光电器件

北京大学信息科学技术学院博士研究生杨雷静与王胜副研究员作为共同第一作者所撰写的论文Efficient photovoltage multiplication in carbon nanotubes，于2011年11月1日在《自然》子刊《自然?光子学》(Nature Photonics, 2011, 5, PP.672-676)上发表。该论文报道了碳纳米管光电器件研究的重要突破，也是电子学系彭练矛教授研究组在碳纳米管器件研究领域所取得的最新进展。 　　在地球资源日益匮乏的今天，太阳能作为重要的替代能源具有很多不可超越的优势。基于纳米尺度新材料的太阳能光伏器件研究是当前国际太阳能光伏领域研究的热点。碳纳米管是直接带隙材料，一直被认为可能在构建下一代太阳能电池中发挥重要影响。并且，半导体的单壁碳管具有独特的能带结构，以及很好的紫外到近红外的宽谱光吸收特性，可以充分地吸收利用太阳光。先前的研究已证明，碳管材料构建的光伏器件具有光生载流子倍增效应，利用这种效应构建的太阳能电池可能超越理论上预计的单个太阳能电池效率极限。但是大多数典型半导体碳管器件的光电压一般小于0.2V，对于实际应用而言小得难以满足需要。如何非常高效地级联碳管太阳能电池以获得高的光电压输出，就成为碳管光伏器件领域富有挑战性的工作之一。 　　碳管级联太阳能电池模块示意图 　　彭练矛研究组提出采用虚电极对接触方法，无需传统的掺杂工艺即可有效地使器件的光电压产生倍增，具体说来，在一根10μm长的碳管上级联5个电池单元，就可以获得大于1V的光电压。这项工作是在彭练矛研究组一系列前期研究的基础上实现的。2008年，研究组提出采用非对称接触电极的方法实现无需掺杂制备碳纳米管二极管，研究结果发表在《先进材料》(Advanced Materials, 2008, 20, 3258)上。 在此基础上，采用近乎同样但经过改进的工艺，又于今年实现了第一个真正意义上的碳管红外发光二极管(LED)，其研究论文发表在《纳米快讯》(Nano Letters, 2011, 11, 23)上。 　　这项研究得到了国家重大科学研究计划和国家自然科学基金委员会的资助。

在科研的路途中，固然山高水深，寒暑风雨，但只要初心如磐，奋楫笃行，终能让梦想照进现实。中国科学院半导体所研究员，博士生导师，中国科学院大学材料科学与光电技术学院量子光电子学首席教授牛智川，就是在这样的风雨兼程中，实现了半导体材料的突破。锑化物材料的突破半导体是一种材料，是现代科技不可或缺的技术。半导体技术发展一代材料体系、形成一代器件技术。本世纪初，锑化物半导体材料，即GaSb基晶格匹配异质结、量子阱、超晶格体系获得业界高度重视，其破隙型窄带隙能带构型和材料组分适于能带工程设计调控和先进的III－V族半导体工艺，为突破传统红外半导体长期瓶颈提供全新路径。近年来GaSb单晶、衬底与外延材料技术的突破，极大地促进了中波红外激光器、中长波红外探测器的技术跨越，其应用价值得到确认，2009年起西方实施锑化物半导体出口管控。“只有将科技掌握在自己的手中，才能真正的安心，放心。”近些年来，中国的科研工作者经历了太多这样的波折，所以，面对封锁，牛智川教授没有抱怨，更没有放弃，他知道，这是中国制造必然要走的一步。锑化物材料属于多元素化合物体系，相比于其他材料，锑化物量子阱超晶格等低维材料的能带结构最为复杂，器件台面、腔面表面氧化性质悬殊，实现高光电效率激光发光和探测器的能带设计优化、外延材料质量调控、器件高稳定性的工艺结构优化方法、高可靠性大功率输出热场等综合表征与优化等，都是该器件技术的核心科学难题。作为长期从事半导体低维材料物理与量子光电子器件技术研究的探索者，牛智川教授率先在我国开拓锑化物半导体外延材料与红外光电器件技术方向。他带领团队针对锑化物多元复杂材料能带设计及外延生长技术的挑战难题，聚焦中波红外量子阱激光器波长拓展效率提升、长波红外超晶格探测器暗电流抑制效率优化等关键科学问题和应用发展需求，历经20年攻关，成绩斐然。他，不仅发明GaSb基二元AlSb／AlAs／AlSb／GaSb超晶格数字合金，克服锑化物四元、五元合金组分精确控制和组分互溶，提升光学质量和发光效率；发明As／Sb、Ga／In双交叉外延技术，提升超晶格质量和载流子寿命；创新外延技术，解决应力平衡、缺陷界面调控、表面颗粒抑制难题；锑化物量子阱材料用于2－4微米中波红外激光器，激光单管／巴条／模组的室温连续功率分别达到2.6瓦／18.4瓦／172瓦的国际最高记录（超越禁运指标），超晶格材料用于中长波红外探测器，实现了单色、双色焦平面探测器，国际首次报道＞14微米甚长波焦平面成像芯片。这些成果标志着中国的单晶、衬底与外延材料及器件技术成功突破封锁，2023年7月，我国发布锑化物材料管制法规，自此，国内的锑化物半导体技术实现了跨越式的升级。乘风破浪的探索从零开始，一路披荆斩棘，屡获突破，到现在，整个锑化物半导体红外光电产业链逐渐完善和发展，牛智川教授依靠的就是开拓创新，砥砺前行。众所周知，科研是永无止境的，半导体领域的探索更是如此，InAs／GaAs量子点量子光源、InGaAsSb量子阱大功率与单模激光器的问世，就是牛智川教授持续深耕探索的见证。InAs／GaAs基量子点量子光源。面向量子光源核心器件基础研究前沿和量子信息系统重要需求，围绕半导体量子点生长密度和均匀性控制技术挑战，研究发展亚单层InAs循环、束流梯度分布外延新技术，揭示液滴法生长量子环机理，突破量子点相干发光效率、单光子发光速率和全同性瓶颈，实现三项全优性能单光子源，实现量子点单光子量子态存储（Nat. Comm.），发展量子点拓扑角态激光（Light），为构建全固态量子网络提供半导体量子光源器件解决方案。InGaAs（Sb）量子阱激光器。面向中短波红外激光重大需求，围绕量子阱应变临界束缚、拓展波长、提升功效难度难题，发明锑化物数字合金势垒结构，研制成功1.9－3.6微米高功率和单模激光器，其中2.0微米激光器的室温连续功率国际领先突破卡脖子（禁运）条例，发光效率和单模性能超越国际同行。花会沿路盛开，牛智川教授的科研之路也会如此。一个有坚定信念的探索者，总是能够从容的面对荆棘，能以智慧扛起身负的责任和使命。作为中国的半导体人，牛智川教授始终对中国的半导体充满了期待，他认为，中国的半导体处于黄金发展时期，但任何产业的发展都不会一蹴而就，半导体的探索是一场接力赛，“只要有更多的人投入到半导体领域，中国的半导体技术，才会不断突破，产业才会实现可持续发展。”他这样说，也在这样做。作为博士生导师，牛智川教授十分关注学生的成长，毕竟，知识需要传承，科技需要接力，所以，他对学生的学业和科研要求严格，同时，对于学生遇到的问题，也给予指导和引导。目前，他已培养百余位硕士博士学位高级科技人才，这些人才走向了各自的工作岗位，继续助力中国半导体事业的发展。而牛智川教授本人，则继续以国家需求为目标，通过承担国家重点任务立足锑化物半导体领域，在基础研究成果之上，联合国内产学研用各方面力量，发起成立锑化物半导体技术创新与产业发展联盟，通过联盟方式针对各方需求，为国内各装备行业及高科技企业开发多功能高性能光电芯片，推动长期受限于国外技术封锁的红外高端光电芯片的自主可控全链条技术进步，实现从部分性能的超越领跑和满足各类需求的全链条解决方案。当前，半导体技术的代际更替已经进入了微电子与光电子技术的并重发展时代，锑化物窄带隙半导体呈现出第四代半导体光电芯片技术发展的重大潜力。未来，牛智川教授将以锑化物半导体光电材料与芯片为中心，面向智能化信息技术新时代广泛需求，建设完整的技术创新与产业制造链条，并以这样的方式，提升中国半导体的整体竞争和研发能力。在这个喧嚣的时代里，牛智川教授始终踏踏实实，创新探索。不被繁华迷惑，不被名利捆绑，心里，眼里，始终是中国的半导体，或许，正是这份坚定，这份执着，让他在这个领域硕果累累。这就是牛智川，这就是中国的半导体人。个人简介牛智川，中国科学院半导体所二级研究员，博导，中国科学院大学材料科学与光电技术学院量子光电子学首席教授。入选中科院“BR计划”，“国家杰出青年科学基金”、“新世纪百千万人才工程国家级人选（首批）”、“国务院政府特殊津贴”等。先后主持了国家863计划，国家973重大科学研究计划，国家重点基础研发计划等项目，在国际顶尖学术期刊发表了400多篇论文，曾获得北京市自然科学二等奖，中国电子学会自然科学一等奖，湖北省科技进步一等奖等。近年来积极推动引领新型锑化物半导体材料与红外光电器件成果转化，推动了相关制造与装备技术进步。

“学术简讯”栏目旨在帮助光谱技术使用者时时掌握新发表的科学研究前沿资讯。我们将每周给您推送新增学术论文：包括但不限于主流期刊Nature index、ACS、RSC、Wiley、Elsevier等。帮助您了解全球范围用户使用 HORIBA 光谱技术的新动态，为您的科学研究提供新思路，激发学术灵感。如您对本栏目有任何建议，欢迎留言。本周我们推荐5篇前沿学术成果，针对材料、光电器件、有机化学、高压拉曼、光学材料领域，涉及拉曼、荧光、OSD技术。材料光电器件有机化学高压拉曼光学材料更多光学光谱文献，欢迎访问Wikispectra 文献库。

导读：当今，化石能源短缺和环境污染问题凸显，能源的多元化和高效多利用成为解决能源与环境问题的一个重要途径。作为一种绿色能源技术和环保型制冷技术热电转换技术受到学术界和工业界的广泛关注。热电器件可以实现热能和电能的直接转换，在航空航天、低品位热回收和固态制冷领域具有重要的研究价值。 热电转换技术是利用材料的塞贝克（Seebeck）效应与帕尔贴（Peltier）效应将热能和电能进行直接转换的技术，包括热电发电和热电制冷。这种技术具有系统体积小、可靠性高、不排放污染物、适用温度范围广等特点。随着研究的深入，特别是对热电半导体输运机制的深入理解及新的调控机理及制备手段的应用，热电材料的性能得到了长足的进步，研究重点也逐渐从侧重基础的材料研究向侧重应用的器件研究转移。热电器件可按用途简单分为热电发电器件（TEG）及热电制冷器件（TEC），一般由n型和p型的热电材料通过热并联和电串联的形式构成，其工作原理见图1。随着航空航天、物联网及低品位热回收等领域的发展，热电发电器件的性能越来越受到人们关注，除了用于制备器件的热电材料本身的zT值这一重要因素外，器件的结构（形状、尺寸、连接方式）以及界面材料等都对器件性能有重要影响，因此，对于发电器件性能的准确测量从而改善器件的设计及制造工艺成为科研工作者的迫切需求。图1、热电发电器件与制冷器件的工作原理日本Advance Riko公司推出的小型热电转换测量系统Mini-PEM（图2）可以测量单腿器件的热电转换效率，该设备为目前商用的可以测量单腿器件热电转换效率的测量系统，热端温度高达500℃，可以测量器件在不同温差条件下的发电量、热流量及大转换效率。在近期的工作中，科研工作者使用小型热电转换测量系统Mini-PEM测量了碲化铋基热电材料制备的单腿发电器件。图2、小型热电转换效率测量系统Mini-PEM碲化铋基热电材料是目前应用广的热电材料，其具有优异的热电性能，且能在近室温附近表现出佳性能，国内外大量的科研团队对于提升其性能进行了大量深入的研究。近日，来自清华大学的研究团队使用放电等离子体烧结法，对碲化铋合金的制备工艺的改良进行了研究。该团队在原料中加入过量碲单质，随后控制放电等离子体烧结温度在共晶点上循环升降。采用此工艺能有效降低晶粒的界面自由能，促进晶粒的快速长大，从而减弱了块体内部晶界对载流子的散射作用，显著改善了电学性能提升了功率因子（PF）；在伴随共晶液相的挤出过程中引入大量位错。同时还可形成大量二相，进一步增加了位错密度。这些结构能有效增强声子散射，从而降低晶格热导率（κL）。终，优化工艺参数和组分的p型(Bi,Sb)2Te3材料的ZT值达到1.46，较常规放电等离子体烧结得到的商用(Bi,Sb)2Te3材料提升了50%，采用该材料制备的单腿器件的热电转换效率提升超过80%[1]。图3、单腿器件结构图及实物照片（a），热电转换效率（η）与电流（I）的关系：经过4次SPS循环的Bi0.4Sb1.6Te3.2（b），1C样品：1次循环（c），商用(Bi,Sb)2Te3：标准球磨-烧结制备（d），经过4次SPS循环的Bi0.4Sb1.6Te3.2的理论值（e）作为发电热电材料，p型Bi2Te3基热电材料性能高，但高性能的n型材料相对缺乏，为解决这一问题，科研工作者进行了多种尝试。来自南方科技大学的科研团队在n型Bi2Te3材料中复合过量的碲（Te）单质，通过烧结使碲单质熔化流出，在基体中引入位错。此外，还复合掺杂了锑（Sb）元素，使材料中同时存在多种缺陷，从而达到了降低热导率的目的，显著提高zT值。使用Bi1.8Sb0.2Te2.7Se0.3 + 15 wt% Te 的n型热电腿和Bi0.5Sb1.5Te3的p型热电腿制备的热电转换器件，实现了3.7W的大输出功率及6.6%的转换效率[2]。与上述研究不同，此工作中科研工作者制备了由70对π形结构组成的器件（图4），器件尺寸30 mm×30 mm×3.8 mm，值得注意的是，本工作的发电量及热电转换效率是由日本ADVANCE RIKO公司生产的热电转换测量系统PEM-2测得的。图4、载流子局域化示意图（a），n型Bi2(TeSe)3的zT值与温度的关系曲线（b），热电器件的输出功率（c），热电转换效率（d）热电转换测量系统PEM-2支持多种器件尺寸，热端高温度可达800℃，测量在惰性气体（Ar）中进行。为了模拟热电发电器件在真实工况中的使用，Advance Riko公司新近推出了大气环境下热电材料性能评估系统F-PEM，该系统可在大气环境下，对负荷温差的器件的发电量及热流量进行测量，计算热电转换效率。该系统还可以长时间运行热循环测试，从而测试商用组件在负载和温度下的耐久性。图5、热电转换效率测量系统PEM-2（a），大气环境下热电材料性能评估系统F-PEM（b）此外，上述两篇文章中材料的电输运性能（电导率σ、塞贝克系数S）均使用日本Advance Riko公司生产的塞贝克系数/电阻测量系统ZEM-3（图6）测得。图6、塞贝克系数/电阻测量系统ZEM-3延伸阅读日本Advance Riko公司已专业从事“热”相关技术和设备的研究开发近60年，并一直走在相关领域的前端，为各地的科学研究及生产活动提供了诸如红外加热、热分析/热常数测量等系统。2018年初，Quantum Design 中国公司将日本Advance Riko公司的新先进热电材料测试设备：小型热电转换效率测量系统Mini-PEM、塞贝克系数/电阻测量系统ZEM、热电转换效率测量系统PEM及薄膜厚度方向热电性能评价系统ZEM-d引进中国。2018年7月，Quantum Design中国与日本Advance Riko达成协议，作为其热电材料测试设备在中国的代理商继续合作，携手将日本Advance Riko先进的热电相关设备介绍到中国。 目前，所有中国用户购买的日本Advance Riko热电产品，均由Quantum Design中国公司的工程师团队负责安装及售后服务。同时，Quantum Design 中国公司在日本Advance Riko公司的协助下，在北京建立部分热电设备示范实验室和用户服务中心，更好的为中国热电技术的发展提供设备支持和技术服务。 参考文献：[1] H. Zhuang et al. / Thermoelectric Performance Enhancement in BiSbTe Alloy by Microstructure Modulation via Cyclic Spark Plasma Sintering with Liquid Phase. Adv. Funct. Mater. 2021, 2009681[2] B. Zhu et al. / Realizing Record High Performance in n-type Bi2Te3-Based Thermoelectric Materials. Energy Environ. Sci., 2020, 13, 2106-2114

3月17日，中国科学院宁波材料技术与工程研究所先进能源材料工程实验室研究员黄庆等在《科学》(Science)上，发表了题为Chemical scissor-mediated structural editing of layered transition metal carbides的研究论文。该研究开发了一种“化学剪刀”辅助的层状过渡金属碳/氮化物(MAX相和MXene)结构编辑策略，实现了层状过渡金属碳/氮化物结构拓扑转变及组分精准调控，并创制出一类金属原子插层型二维碳化物新材料。 　　MAX相是一类具有六方晶体结构(空间群为P63/mmc)的非范德华纳米层状化合物，分子式为Mn+1AXn，其中，M主要为前过渡族金属，A一般为ⅢA和ⅣA主族元素，X为碳、氮或硼元素，n取值1～4之间。MAX相晶体结构中存在共价键为主的Mn+1Xn亚层和金属键为主的M2A亚层结构，这一独特的混合成键结构使其兼具金属的导电、导热、易加工、耐疲劳等特性，并表现出陶瓷的高强度、耐腐蚀、耐氧化、耐辐照等结构性质，在高温电接触、金属基复合材料和事故容错型核包壳等应用领域受到广泛关注。 　　2011年，美国德雷塞尔大学Yury Gogotsi等发现MAX相中A位原子经过化学刻蚀后可衍生出一类二维过渡金属碳/氮化合物(一般称为MXene，分子式为Mn+1XnTx，其中T为表面端基)。MXene具有与石墨烯相似的原子排列方式，且晶格组分(M和X元素)和表面端基(T元素)丰富可调，因此在光电器件、电化学储能、电磁屏蔽、表面催化、分离膜等领域颇具应用潜力【Science, 372, 1165 (2021)】。因此，如何精确调控MAX相和MXene材料二维层间的组分和结构成为制约其实现特定功能应用的重要挑战。 　　黄庆带领的团队，一直致力于三元层状碳/氮化物MAX相及其衍生的二维过渡金属碳/氮化物MXene的创制研究。2019年，该团队首次提出了一种基于路易斯酸熔盐的“同晶置换”合成路径【Journal of the American Chemical Society, 141, 4730 (2019)】。该方法可将常规MAX相中的A位主族元素(如Al、Ga等)替换为非常规的过渡族元素(Fe、Co、Ni、Cu、Zn等)，从而合成出一系列全新MAX相结构材料。 　　同时，研究发现，在路易斯酸熔盐的刻蚀作用下，M原子可以成为配位中心与熔盐中的卤素阴离子相互作用，在不使用含氟刻蚀剂的条件下获得了MXene材料，并通过构建高温熔盐环境下阳离子与A元素的氧化还原电位/置换反应吉布斯自由能映射图谱，提出了一种路易斯酸熔盐刻蚀MAX相合成MXene的通用策略【Nature Materials, 19, 894 (2020)】。 　　上述成果表明，路易斯酸熔盐合成路径为MAX相和MXene材料结构调控提供了全新思路，而其插层化学机制未得到深入研究；受限于常规路易斯酸熔盐的物理化学性质，如氧化还原电位较低、沸点较低、高温不稳定等，该方法适用性仍存在较大的局限性。 　　近期的研究表明，非范德华力层状材料层间的打开和闭合完全由“化学剪刀”和客体种类性质而定，而MAX相和MXene之间的拓扑转变可精细化地由四个反应路径完成(图1)。 　　路径I：路易斯酸熔盐阳离子作为“化学剪刀”刻蚀MAX相的A位原子，打开非范德华间隙，形成层间原子空位结构(图1中的Mn+1□Xn))；路径II：熔盐中溶剂化的插层原子扩散进入层间原子空位形成MAX相；路径III：还原性金属原子作为“化学剪刀”敲除MXene的表面端基，打开范德华间隙；路径IV：熔盐中阴离子与M位原子配位形成MXene材料。 　　“化学剪刀”和客体物质的协同作用赋予层间组分和结构调控更大的空间，最终得到了一系列含有常规A位元素(Al、Ga、In和Sn)和非常规A位元素(Bi、Sb、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Pt、Au、Pd、Ag、Cd和Rh)的MAX相材料，以及包括卤素、硫属、氮族端基类型的MXene材料(T=-Cl、-Br、-I、-S、-Se、-Te、-P和-Sb)(图2)。研究显示，通过路径III和路径II可以实现二维MXene到三维MAX相的拓扑结构转变，即Mn+1XnTx的化学端基T被“化学剪刀”敲除后，层间原子空位可重新放入金属原子A，Mn+1□Xn重新组装为Mn+1AXn。显然，“化学剪刀”辅助的结构编辑策略为MAX相和MXene材料的结构及化学组分的精准调控提供了有效手段，并有望为二维材料的三维组装提供新思路。 　　研究发现，MAX相按照“路径I→路径IV→路径III→路径II”拓扑转变顺序多次层间刻蚀和结构组装之后，最终得到的二维碳化物同时具有插层金属原子和表面端基结构，即一种新型的金属插层型二维碳化物材料(Metal-intercalated 2D carbides)，分子式可写为M(n+1)mAm–1XnmTx(m表示最终Mn+1□Xn结构单元参与组装的层数)。当m=1时，M(n+1)mAm–1XnmTx为Mn+1XnTx，即MXene材料。当m足够大时，M(n+1)mAm–1XnmTx中M、A、X元素对晶体结构的体性能起到决定作用，表面端基T几乎不产生影响，分子式可简化为Mn+1AXn，即MAX相材料。由此可见，“化学剪刀”结构编辑策略同时体现了“自上而下”(Top-Down)和“自下而上”(Bottom-Up)的纳米材料合成基本理念。 　　该研究工作的第一完成单位为宁波材料所，合作单位为美国德雷塞尔大学和瑞典林雪平大学。研究工作得到中科院国际合作伙伴计划、浙江省重点研发计划、浙江省双创项目、宁波市顶尖人才团队计划、广东东江实验室专项、国家自然科学基金和宁波材料所所长基金的支持。图1.“化学剪刀”辅助的层状过渡金属碳化物的结构编辑策略示意图　　图2.元素周期表汇总了组成MAX相和MXene的元素种类。浅蓝色为M位元素，土褐色为A位元素，黑色为X元素，绿色为端基元素，圈出元素为文章中已开展实验验证的元素。

1.引言有机发光二极管（Organic Light-Emitting Diode，OLED）是基于多层有机薄膜结构的电致发光的器件，用作平面显示器时具有轻薄、柔性、响应快、高对比度和低能耗等优点，有望成为新一代主流显示技术。然而，高效率和长寿命依然是阻碍OLED发展的重要因素，因为有机材料易降解和器件界面结构不稳定从而导致OLED器件失效。在此背景下，迫切需要了解器件的退化机制，从而在合理设计和改进材料组合以及器件结构的基础上，找到提高器件寿命的有效策略。 图1. 基于OLED柔性显示器件2. TOF-SIMS表面分析方法研究有机/无机混合OLED器件的界面效应是提高其性能和运行稳定性的关键步骤。在众多分析方法中，飞行时间二次离子质谱仪（Time of Flight-Secondary Ion Mass Spectrometer，TOF-SIMS）是表征有机层及其内部缺陷的有效分析工具。 TOF-SIMS是由一次脉冲离子束轰击样品表面所产生的二次离子，经飞行时间质量分析器分析二次离子到达探测器的时间，从而得知样品表面成份的分析技术，具有以下检测优势：（1）兼具高检测灵敏度（ppmm-ppb）、高质量分辨率(M/DM16000)和高空间分辨率(5）适用材料范围广：导体、半导体及绝缘材料。目前，TOF-SIMS作为一种重要的表面分析技术，可以用于样品的表面质谱谱图分析，深度分析，2D以及3D成像分析，所以被广泛应用于半导体器件、纳米器件、生物医药、量子材料以及能源电池材料等领域。 3.应用简介基于Alq3（8-hydroxyquinoline, aluminum salt，8-羟基喹啉和铝，分子结构见图2）的OLED器件，因其宽视角、高亮度和低功耗的特性，成为下一代平板显示器最有潜力的备选之一。这类器件具有“三明治”结构，在两个电极之间夹有多个有机层。对于OLED器件的研究不仅专注于探索有机材料，还要进行失效分析来确定故障（如显示黑点）产生的原因。在这里，我们展示了TOF-SIMS 对Alq3有机层进行了全面表征。 图2. Alq3的分子结构式 图3和图4均为市售Alq3材料在正离子模式下的TOF-SIMS谱。TOF-SIMS结果表明，利用Au+和Ga+离子源均可检测到Alq3碎片的质量特征峰，但Au+离子源对这些碎片的灵敏度更高。比如，对比相同离子电流下的Au+和Ga+离子束对质量数为315的Alq2分子碎片的灵敏度，发现前者灵敏度提高了23倍。此外，只有Au+离子源才能检测到质量数超过1000的质量片段。这些质谱体现出使用Au+源分析Alq3这类分子量较大的材料的优势。 图3. 正离子模式下Alq3的TOF-SIMS谱。分析条件: 一次离子束Au+，22 keV；样品电流：0.07 pA；分析面积：300 μm2；数据采集时间10 min。 图4. 正离子模式下Alq3的TOF-SIMS谱。分析条件: 一次离子束Ga+，15 keV；样品电流：0.3 pA；分析面积：300 μm2；数据采集时间10 min。 此外，Alq3薄膜必须在高真空条件下沉积才能保持其完整性。为研究大气对Alq3薄膜的影响，分别对暴露在空气前后的样品进行了TOF-SMIS表征，结果如图5所示。TOF-SMIS证明了暴露大气后Alq3薄膜发生了分解，并且随着暴露时间的增长，AlqO2质量片段的强度增加，表明水分和氧气会显著改变Alq3的组成。 图5. 负离子模式下Alq3在大气中暴露前后在的TOF-SIMS谱。分析条件: 一次离子束Ga+，15 kev；分析面积：300 μm2。 总之，三重离子束聚焦质量分析器（Triple Ion Focusing Time-of-Flight，TRIFT）结合Au+离子源能显著提高仪器的灵敏度和降低本底，增强TOF-SMIS检测Alq3等高质量数（大分子）材料碎片的能力。

p 美国质谱学会（American Society for Mass Spectrometry,ASMS）成立于1969年，其年会已是目前世界上最重要的质谱会议之一。第67届大会（ASMS2019）于当地时间2019年6月2-6日在美国佐治亚州亚特兰大召开。滨松质谱用光电器件的最新动向在本次会议中全面呈现（滨松展位：110）。 /p p & nbsp /p p 滨松拥有65年光电探测器的研制经验，享誉世界，而在质谱用探测器技术的耕耘也已有40年的历史，可为质谱提供离子化光源、电子倍增器（EM）、微通道板（MCP）等产品。而在2018年，则集中发布了一系列用于质谱探测的全新产品，包括可在低真空度下高效工作的栅网阳极结构第三代MCP（GEN3 MCP）；高速、高增益、宽动态范围的MCP+AD（MCP复合雪崩二极管结构）；无铅、宽动态范围的通道式电子倍增器（CEM）；用于MALDI-TOF-MS，可大幅缩短其前期处理时间的辅助离子化基板DIUTHAME。 /p p & nbsp /p p 发布后的一年中，新产品也通过大量的实际应用得到了打磨，整体更加趋于成熟，在本次ASMS大会中再次得以呈现。其中，在质谱成像分析领域，辅助离子化基板DIUTHAME获得了丰富的新应用实例，并进行了技术升级（Blotting技术），会中亦发布了多张海报对此进行了展现。此外，滨松也首次披露了新品EM+AD的信息，为ICP-MS应用开发的Dual Mode EM加上AD，实现了长寿命的性能，此外计数线性度也得到了明显的改善。 /p p br/ /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201906/uepic/ffa307fc-be41-4d85-b333-7a984561e665.jpg" title=" ASMS日程.png" alt=" ASMS日程.png" / /p p style=" text-align: center " ASMS会议期间海报发布安排 /p

近期，中科院合肥研究院核能安全所在辐照缺陷影响热离子发电器件石墨烯电极功函数研究方面取得新进展，研究成果发表在国际材料薄膜领域期刊 Applied Surface Science 上。 　　石墨烯作为微型堆热离子发电器件电极涂层材料具有巨大的应用潜力，能够显著提升电极表面的电子发射能力。热离子发电器件在服役过程中，电极材料将面临高能粒子的辐照作用，早期的理论计算和实验研究表明，在石墨烯内部辐照诱导的缺陷类型主要是Stone-Wales缺陷、掺杂缺陷和碳空位等。缺陷的产生将会影响电极间隙内碱金属和碱土金属在石墨烯表面的吸附性质，进而改变石墨烯涂层的电子发射性能(功函数)。 　　针对上述问题，科研人员通过第一性原理计算方法在原子尺度上研究了缺陷石墨烯表面碱金属和碱土金属的吸附和迁移行为。研究结果表明：(1)石墨烯表面缺陷位点作为陷阱对金属原子具有捕获作用，Stone-Wales缺陷和碳空位缺陷附近的金属原子扩散受到了严重的阻碍，在掺杂B或O的石墨烯表面，金属原子迁移势垒也有不同程度的升高；(2)Stone-Wales缺陷、碳空位缺陷及掺杂石墨烯的表面功函数均显著增加，电子发射能力明显降低，这主要归因于电偶极子形成概率的降低以及金属内聚能的增加。本研究工作为石墨烯涂层材料在反应堆热离子发电器件中的应用提供了理论指导。 　　上述研究工作理论计算部分在合肥先进计算中心完成。图1 热离子能量转换示意图图2 碱金属和碱土金属在原始和含氧缺陷石墨烯表面的迁移行为

仪器信息网联合电子工业出版社于四、五月将启动“半导体主题月”活动。活动同期，仪器信息网与电子工业出版社特组织三场“半导体材料、器件研究与检测技术系列讲座”,旨在邀请领域内专家围绕相关论坛主题分享精彩报告，依托成熟的网络会议平台，为半导体产业从事研发、教学、生产的工作人员提供一个突破时间地域限制的免费学习、交流平台，让大家足不出户便能聆听到精彩的报告。半导体光电器件是指把光和电这两种物理量联系起来，使光和电互相转化的新型半导体器件。即利用半导体的光电效应(或热电效应)制成的器件。光电器件主要有，利用半导体光敏特性工作的光电导器件，利用半导体光伏打效应工作的光电池和半导体发光器件等。近年来，一方面新能源、低碳等理念和产业的发展，光电池技术不断突破已成为行业热点；另一方面，光电子功能材料和器件是光电子技术的基础，对光电子产业的发展起着决定性的作用，大力发展光电子材料与器件，是国家战略高技术发展之必须，与信息、能源、国防安全等国家重大需求息息相关。针对于此，在4月18日上午，将在仪器信息网3i讲堂平台召开第二场报告讲座：光电材料、器件研究与检测技术。点击图片直达会议页面一、主办单位仪器信息网 & 电子工业出版社二、举办时间2023年4月11-26日，每周一期三、会议日程光电材料、器件研究与检测技术报告时间报告题目报告嘉宾单位职称10:00-10:40热活化延迟荧光发光电化学池器件张保华广州大学教授10:40-11:20硅光传感技术与工艺杨妍中国科学院微电子研究所研究员三、报告嘉宾四、参会指南1、点击会议页面链接报名；会议页面：https://insevent.instrument.com.cn/t/RUs2、报名并审核通过后，将以短信形式向报名手机号发送在线听会链接；3、本次会议不收取任何注册或报名费用；4、会议联系人：3i讲堂—材料小周（ 邮箱：zhouhh@instrument.com.cn；微信二维码如下，可加入会议交流群）会议联系人微信二维码五、下周预告4月26日：传感器/MEMS研究与检测技术术报告时间报告题目报告嘉宾单位职称14:00-14:40MEMS无线智能温振传感器及应用王建国苏州捷研芯电子科技有限公司副总经理14:40-15:20氧化物半导体气体传感器（拟）刘凤敏吉林大学教授

11月24日上午，在2022年感恩节之际，仪器信息网将携手日立科学仪器（北京）有限公司特别举办“追光逐电 与日俱新”光电行业主题网络会议。此次会议将聚焦光电材料器件研究进展与相关表征技术，同时，作为感恩节直播活动，直播间将设置多轮千元红包雨、精美礼品抽奖回馈参与直播的广大用户。【直播免费报名倒计时，赶快点击报名】一、活动背景光电产业是将光子学、电子学、信息学技术相融合的高新技术产业，是围绕光信号产生、传输、处理和接收等环节，开展各类零件、组件、设备制造及应用市场商业行为活动的总和。光电行业虽是一个新兴产业，但已呈现出生机勃勃的发展态势，产值指标一路扶摇直上。据数据，2019年光电行业总体规模已超过1.5万亿元，预计全球光电市场仍会持续以两位数的速度增长。正是这种快速增长的产业发展速度，吸引了众人的眼球，带动了世界各国光电相关产业的发展。光电子材料、器件是光电子技术的关键和核心部件，是现代光电技术与微电子技术的前沿研究领域，对应材料、器件的表征测试技术对于光电技术发展至关重要。为推动光电表征测试技术及光电产业的发展，仪器信息网携手日立科学仪器（北京）有限公司，11月24日特别举办“追光逐电 与日俱新”光电行业主题网络会议，邀请光电材料、器件研究专家及检测技术专家，以线上报告分享形式，共同探讨光电产业检测技术的最新进展。二、活动时间11月24日 09:30 –12:00三、活动报名点击会议官网报名，或扫码以下二维码报名https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/hitachi2022/ 四、活动日程时间 报告题目演讲嘉宾09:30会议开场及红包雨主持人09:32薄膜光电器件中的界面能带结构陈琪(中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 研究员)10:00日立电镜在光电行业的应用（三维形貌观察和失效分析）周海鑫 (日立科学仪器（北京）有限公司 电镜市场部 副部长)10:28抽奖及红包雨：小米充电宝主持人10:30面向未来显示的量子点发光材料与器件宋继中(郑州大学 教授)11:00日立光谱在光电材料研发测试中的应用王锡树(日立科学仪器（北京）有限公司 光谱应用工程师)11:28抽奖及红包雨：新秀丽双肩包主持人五、活动福利直播间千元惊喜红包雨（需要在微信内进入直播）；优质问答奖，日立甄选高定礼盒；二等奖，新秀丽双肩包；三等奖，小米充电宝六、活动嘉宾宋继中 郑州大学 教授【嘉宾简介】本科毕业于郑州大学，曾在显示面板公司-友达光电从事OLED研发，目前为郑州大学教授。近年来一直从事发光显示材料及器件教学及科学研究。在发光显示领域，首次实现了铯铅卤量子点的电致发光，被Science、Nature Nanotechnology等评价为“首次（first）发展”、“发起了（initiated）”、“开启了（opened）”该LED体系。研究成果在Nature Photonics、Advanced Materials等期刊上共发表SCI论文80余篇，被SCI他引12000余次，获国家发明专利授权20项。支持国家优秀青年基金、江苏省杰出青年基金等项目。2015、2017年连续指导第十四届（一等奖）、第十五届（特等奖）“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛，获第十五届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛优秀指导教师奖。【分享题目】面向未来显示的量子点发光材料与器件【分享摘要】全无机铯铅卤（CsPbX3）量子点发光二极管（QLEDs）具有窄而可调谐的发射光谱，显示出高纯度和真实的色彩，被认为是未来柔性和高清显示有力的候选者。报告的内容包括： 1. 率先构筑了该体系量子点发光器件，被评论为“发展（developed）”、“发起（initiated）”了该方向； 2. 针对应用化受限于电-光转换效率低的问题，提出了该体系量子点表面态及缺陷态的调控思路，发展了“混合溶剂纯化”、“杂化钝化”、“界面钝化”、“异质相”等策略，与国际同行交替刷新了器件的最高效率； 3. 针对应用化受限于难以规模化生产的问题，发展了“三配体协同”的方法，实现了高效量子点的规模化合成。陈琪 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 研究员【嘉宾简介】陈琪，研究员，博士生导师，创新实验室副主任，获评国家优秀青年科学基金，江苏科技创新U35攀峰提名奖，苏州杰出青年岗位能手等。担任Chinese Chemical Letters青年编委，TCL集团技术顾问等。2014年获中国科学技术大学博士学位，2014-2017年在中科院苏州纳米所和美国华盛顿大学从事博士后研究；2017-2020年任中科院苏州纳米所副研究员，2021年晋升为研究员。研究领域为新能源、新型显示器件中的材料与界面。迄今在Nature Commun.，J. Am. Chem. Soc.，Adv. Mater.，Energy Environ. Sci.，Nano Lett.等期刊发表论文50余篇。作为项目负责人承担科技部国家重点研发计划课题，国家自然科学基金，龙头企业合作项目等十余项。【分享题目】薄膜光电器件中的界面能带结构【分享摘要】薄膜光电器件，包括太阳能电池，光电探测器，发光二极管和激光器等，是由电极层，界面层和活性层等多层薄膜堆叠组成的光-电或者电-光转换器件，包含丰富的层间甚至层内异质结，其中的关键科学问题是界面能带结构与器件性能的构效关系。薄膜光电器件的界面能带结构非常复杂，不仅随空间位置改变，而且在工况下动态演变，难以根据界面材料组成由理论模型准确推测。 本人致力于发展横截面扫描探针显微术，突破薄膜光电器件垂直封闭结构的限制，解决包埋界面能带结构的工况表征难题。通过界面能带结构与器件性能之间构效关系的准确理解，解析薄膜光电器件未知工作机理，从而为界面设计提供判据，突破器件性能瓶颈。周海鑫 日立科学仪器（北京）有限公司电镜市场部副部长【嘉宾简介】周海鑫博士毕业于北京化工大学，主修高分子材料和化学专业，曾在德国马克斯普朗克高分子研究所电镜中心工作，主要负责电镜的测试和相关研究工作，对扫描电镜和透射电镜的原理、操作及应用非常熟悉。周博士目前主要负责日立表面科学相关产品的技术支持、应用开发和产品推广，具有将近10年的电镜相关领域工作经验。【分享题目】日立电镜在光电行业的应用（三维形貌观察和失效分析）【分享摘要】电子显微镜作为重要的微观表征设备，已经广泛的应用于光电行业。本报告将重点介绍日立各类电镜及其相关产品的特点以及其在光电相关行业的应用案例，包括各类光电材料的形貌观察和成分分析，光电器件的三维形貌观察和失效分析，光电薄膜的粗糙度测量及界面分析等。王锡树日立科学仪器（北京）有限公司光谱应用工程师【嘉宾简介】王锡树，日立科学仪器（北京）有限公司 分析应用部 光谱产品工程师，硕士毕业于上海师范大学，目前主要负责日立紫外-可见-近红外分光光度计、荧光分光光度计等光谱产品的应用工作，拥有多年光谱分析测试技术和应用解决方案等方面的工作经验。【分享题目】日立光谱在光电材料研发测试中的应用【分享摘要】介绍日立荧光光度计和紫外可见近红外分光光度计对光电材料的表征

DSR300系列微纳器件光谱响应度测试系统是一款专用于低微材料光电测试的系统。其功能全面，提供多种重要参数测试。系统集成高精度光谱扫描，光电流扫描以及光响应速率测试。40μm探测光斑，实现百微米级探测器的*对光谱祥响应度测量。超高稳定性光源支持长时间的连续测试，丰富的光源选择以及多层光学光路设计可扩展多路光源，例如超连续白光激光器，皮秒脉冲激光器，半导体激光器，卤素灯，氙灯等，满足不同探测器测试功能的要求。是微纳器件研究的优选。 功能：? 光谱响应度? 外量子效率? 单色光/变功率IV；? 不同辐照度IT曲线（分辨率200ms）? 不同偏压下的IT曲线? LBIC，Mapping? 线性度测试? 响应速率测试 微纳器件光谱响应度测试系统主要技术参数显微镜头标配：10倍超长工作距离物镜，工作距离大于17mmNA值：0.42光谱范围：350-800nm选配：1，50倍超长工作距离消色差物镜，工作距离大于17mmNA值：0.42光谱范围：480-1800nm 2，15倍紫外物镜，工作距离大于8.5mmNA值：0.32光谱范围：250-700nm 3，50倍超长工作距离紫外物镜，工作距离大于12mmNA值：0.42光谱范围：240-500nm 4，40倍反射式长工作距离工作距离大于7.8mmNA值：0.5光谱范围：200nm-20um光斑中心空心光源选配光源1、半导体激光器波长：405nm，532nm，633nm，808nm，980nm可选不稳定性：＜1% 2、皮秒脉冲激光器波长：375nm，405nm，488nm，785nm，976nm可选脉宽：100ps频率：1-20M Hz 3、氙灯光源光谱范围：250nm-1800nm不稳定性：＜1% 4、超连续白光激光光源光谱范围：400-2400nm频率：0.01MHz-200MHz脉宽：100ps光谱仪焦距：300mm；相对孔径：f/3.9；光学结构：C-T；光谱仪分辨率：0.1nm；倒线色散：2.7nm；波长准确度：±0.2nm波长重复性：±0.1nm扫描步距：0.005nm狭缝规格：圆孔抽拉式固定狭缝，孔径：0.2mm,0.5mm,1mm,1.5mm,2mm,2.5mm,3mm；三光栅塔台；光栅配置：1-120-300、1-060-500、1-030-1250，光栅尺寸：68×68mm6档自动滤光片轮，光谱范围200-2000nm；内置电动机械快门，软件控制快门开关；杂散光抑制比：10-5探针台配置4个探针座，配20/10微米针尖探针2米三同轴电缆，漏电流小于1pA。真空吸附样品台。探针座：ＸＹＺ方向12ｍｍ调节行程，0.75uｍ调节分辨率，0-30°调节探针角度。LBIC MaappingXY方向行程50mm，分辨率5um。数釆v 锁相放大器斩波频率：20Hz~1KHz；频率6位显示，2.4英寸屏，320×240液晶显示；电压输入模式：单端输入或差分输入；电压、电流两种输入模式； 满量程灵敏度：1nV至1V；电流输入增益：106或108V/A；动态储备：＞100dB；时间常数范围：10μs至3ks； v keithley2612B量程：100nA/1A最小信号：1nA本地噪音：100pa分辨率：100fa通道数：2 v keithley2636B量程：1nA/1A最小信号：10pA本地噪音：1pa分辨率：10fa通道数：2制冷样品台温度范围：-196℃-600℃，（-196℃需要选择专用冷却系统）全程温度精度/温度性：0.1℃/＜0.01℃光孔直径：2.4mm样品区域面积：直径22mm两个样品探针，1个LEMO接头（可增加至1探针）工作距离：4.5-12.5mm气密样品腔室，可充入保护性气体独立温度控制响应速率测试示波器型号：MDO32模拟带宽100MHz采样率5GS/s记录长度10M时间范围：uS-S，需要配合调制激光器使用时间范围：10nS-S,需要配合皮秒脉冲激光器使用 三维可调高稳定探针台结构，方便样品位置调节。内置三路半导体激光器或者两路光纤激光器，外置一路激光光路。可以引入可调单色光源，进行全光谱范围的光谱响应度测试。测试功能曲线：40um光斑@550nm@50倍物镜200um光纤 70um光斑@550nm@50倍物镜400um光纤5um光斑@375nm皮秒激光器@40倍物镜 紫外增强氙灯和EQ99光源的单色光能量曲线，使用40倍反射式物镜，300mm焦距光谱仪，光谱仪使用1200刻线300nm闪耀光栅，光斑直径大小80um。创新点："针对微纳光电器件探测器的测试系统。监控样品位置，实现微小光斑的宽波段光谱响应度测量 宽波段显微光谱测试系统。与常规的显微系统相比较，其光源使用是宽波段光源，而不是单色光。是针对针对微纳光电器件开发的专用测试系统。" 微纳器件光谱响应度测试系统

近期，安光所孟钢研究员团队在无机钙钛矿三溴化铅铯(CsPbBr3)材料的制备和光电探测研究方面取得新进展，相关研究成果分别以《基于热压CsPbBr3块材的高性能平面型光电探测器》和《用于超灵敏弱光光电探测器的高质量CsPbBr3单晶的成核控制生长》为题分别发表于美国化学会(ACS)出版的Journal of Physical Chemistry Letters和英国皇家化学学会(RSC)出版的Journal of Materials Chemistry C上。 　　CsPbBr3材料因其优异的环境稳定性和光电特性是一种极有应用前景的新型光电材料。团队王时茂副研究员和博士生赵啸等人采用简单高效的粉末热压方法制备了形状规则、尺寸可控的CsPbBr3多晶块材(图1)。此外，研究团队还将溶液精炼策略引入CsPbBr3单晶的逆温度结晶生长过程中，获得了高质量的CsPbBr3单晶(图2)。基于CsPbBr3热压块材/单晶的光电探测器件表现出了超快的光响应，并且基于CsPbBr3单晶的光电探测器表现出了2.25 nW cm−2的极低检测限，表明其在弱光探测方面具有巨大潜力。本研究为制备高质量CsPbBr3材料提供了新的思路，并且有望应用于包括太阳电池、辐射探测器等在内的多种光电器件。 　　本研究获得国家自然科学基金、中科院百人计划、先进激光技术安徽省实验室主任基金等项目的资助。图1. 粉末热压制备CsPbBr3块材及其光电探测性能图2. 溶液精炼辅助逆温度结晶生长的高质量CsPbBr3单晶及其光电探测性能

日本ADVANCE-RIKO公司推出最新热电器件发电效率特性评价装置PEM/Mini-PEM 随着热电材料领域研究的深入，人们尤其是工业界对热电器件热电转换效率更为关注。为了适应这个重要的需求。日本advance-riko公司在推出著名的热电材料评价装置ZEM-3.ZEM=5等设备后适时推出最新热电器件发电效率特性评价装置PEM/Mini-PEM。该产品推出后在日本等国收到广泛好评。在此基础上近来通过我司开始在中国推出该类设备。希望大家来电垂询。详见我司网站上的技术资料。

2020年9月18-20日，第二届“光电发展论坛有机光电材料与器件发展研讨会”在南京召开。本次会议由南京邮电大学、中国光电产业平台以及光电材料器件网联合主办，南京工业大学、西北工业大学、江苏省柔性电子重点实验室等单位联系承办。中国科学院院士、中国有机电子学与柔性电子学的奠基者黄维院士担任大会主席，南京邮电大学赵强教授，解令海教授担任大会执行主席，本次大会邀请国内外有机光电领域众多专家及学者参加，开展多角度、战略性和前瞻性研究的交流，搭建产、学、研、用各界融合的平台，实现参会各方实质性的互联互通，进一步推动学术圈与产业链深度合作及科技成果转化，助力政府决策。　天美仪拓实验室设备（上海）有限公司（以下简称天美公司）应邀作为赞助商之一，全程参加了此次会议。会议期间，天美公司展台也展示了旗下光谱产品在有机光电领域的新技术以及新应用。会议期间，天美公司还受邀作了会议报告，分析市场部产品经理张轩对荧光光谱技术在先进材料领域的应用作了相关的介绍。通过为其三天的会议，天美公司与客户进行了深入的交流，更加深了彼此的相互了解。天美公司作为知名供应商，将在有机光电、有机光电材料化学、有机半导体与光电器件等领域加快技术升级，做好相关产业的技术服务，为助推中国有机光电技术的快速发展贡献出自己的一份力量。

中国科大微电子学院龙世兵教授团队与复旦大学芯片与系统先进技术研究院刘琦教授团队合作，利用深紫外(DUV)光电突触结合忆阻器的构架实现了基于储备池计算(RC)的指纹识别系统，相关成果以“In-sensor reservoir computing system for latent fingerprint recognition with deep ultraviolet photo-synapses and memristor array”为题于11月3日在线发表在学术期刊《Nature Communications》上。 　　深紫外光电探测器在深空探索、环境监测、生物信息识别等领域的角色举足轻重，然而高速智能化探测在DUV波段存在严重缺失。以传统的指纹识别系统为例(图1a)，其中传感器、存储器和处理器的分离恶化了决策的延迟，并不可避免地增加了整体计算能耗。随着智能时代的来临，这类光信息应该以什么样的形式进行处理？在生物体中，光信息的采集通过视觉神经系统来完成，而光信息的处理通过中枢神经系统进行(图1b)。受此启发，合作团队提出通过感算和存算器件分别模拟神经突触的行为，来实现感存算一体化的光信息采集与处理(图1c)。图1基于光突触和忆阻器件阵列的RC系统。(a)以指纹识别为例的传统DUV图像识别系统的数据传输及处理模式。(b)生物视觉识别系统示意图，包括视网膜、视神经元和视皮层。(c)以光学突触为储备池输入层，忆阻器件阵列为读出网络层的感算RC系统。 　　团队基于富镓氧化镓材料设计，利用非晶材料的显著持续光电导效应，制备了具备短时程效应的光突触器件。通过4比特的紫外光脉冲输入测试，构建了感算器件RC网络的映射关系，这可以将图片信息通过紫外光转化为特征电流值(图2a)。最终，通过存算忆阻器阵列稳定的多态调控特性实现了对储备池输出的训练，实现了小规模的深紫外指纹识别功能。基于该硬件系统，采用定制化特征值策略，DUV指纹图像的高识别精度几乎与软件仿真结果相匹配(图2b,c)。该系统在短期训练后即可达到100%的识别准确率，并且即使在15%背景噪声水平下也能保持90%的准确率，这与DUV波段的抗噪特性相符(图2d)。这种全硬件感算RC系统为高效的识别和安全应用提供了很好的参考原型，也对深紫外波段的智能光电器件发展具有重要参考意义。图2 基于硬件感算RC系统的DUV指纹识别。(a)硬件光电RC系统的示意图，包括生成特征输出的光突触储备池层和执行网络训练的忆阻器读出层。模拟和硬件实验权重的(b)颜色映射图和(c)统计直方图。(d)随机噪声对RC系统指纹识别准确率的影响。 　　该成果得到了审稿人的充分肯定：“这个原型系统将为感内储备池计算系统的发展提供更多思路，整个工作的主题非常有趣。”(“This prototype system … will provide more insight into emerging in-sensor reservoir computing. Overall, the topic of this work is truly interesting”)。 　　中国科大微电子学院博士生张中方为本文的第一作者，龙世兵教授、赵晓龙副研究员以及复旦大学芯片与系统先进技术研究院的张续猛副研究员为本文的共同通讯作者。该成果得到了国家自然科学基金、中科院战略先导、中科院重点研发计划、广东省重点研发计划以及中国科大微纳研究与制造中心等的资助。

近年来，我国光电产业快速发展，规模占全球总量29%，居全球第一。作为21世纪全球最具活力与潜力的产业，光电产业是我国战略性新兴产业的重要组成部分，也是我国向新型工业化转型的重要基石。光电技术水平和产业能力已成为衡量一个国家综合实力和国际竞争力的重要标志。而光电器件作为产业发展的核心，是保障产业链供应链安全稳定的关键，广泛应用于智能终端、汽车电子、5G通信、物联网以及航空航天、能源交通、军事装备等现代化工业的各个领域.4月14-15日，首届台州光电功能材料与器件应用高峰论坛成功举办。本次会议由中国光学工程学会和台州市人民政府主办，由中国光学工程学会、台州市科协、黄岩区人民政府共同承办。会议邀请了，中国光学工程学会名誉常务理事，中国科学院半导体研究所研究员陈良惠院士；中国光学工程学会副理事长，东南大学教授崔铁军院士；中国科学院紫金山天文台研究员史生才院士；德国科学院穆勒院士（线上）出席本次，同时还邀请了上海理工大学、中国科学院半导体所、苏州大学、上海光机所等30余位专家、本土企业30家到会深入交流，与会人员400余人。助力台州光电产业转型升级，会议期间安排大会主旨报告、新动能发展论坛、企业一对一对接、专家走访产业园区等活动，并成立了中国光学工程学会台州工作站，通过加强专家人才库的利用、技术平台资源信息共享、高端学术资源交流、产学研合作项目落地及产业化等方面的合作，将工作站打造成中国光学工程学会推进和服务地方科技经济融合发展的典范、企业提档升级的咨询智库、政产学研用金促进的重要平台，发挥学会在团结引领科技工作者、服务地方技术经济融合和产业转型升级等方面的作用。（与会嘉宾合影）为了更好地发挥工作站的作用，中国光学工程学会台州工作站为黄岩区政府成立了由院士领衔的专家战略咨询委员会。4月14日下午举办了中国光学工程学会台州工作站院士专家战略咨询委员会成立大会暨台州市光电产业发展战略咨询会，由来自光学领域25位学会院士专家担任的委员会顾问代表在会议上与台州市20余家光电企业进行了深度交流，其中5家企业已达成初步合作意向，其中崔铁军院士团队牵手黄岩精一新材料的关键技术攻关,切实解决企业技术需求的难题，助力台州光电产业“强链、补链、延链”，共同构建光电产业发展生态，推动产业高质量发展。（台州市光电产业发展战略咨询会）4月15日上午9：00，大会开幕式在黄岩区委常委、组织部部长谢伟正的主持下拉开序幕，谢部长热烈欢迎和衷心的感谢行业顶尖专家来到台州黄岩研讨对接，共享前沿信息、分析发展趋势、探寻合作共赢，并对与会的重要嘉宾进行了介绍。（开幕式主持人 黄岩区委常委、组织部部长谢伟正）首先，台州市政协副主席林虹女士在致辞中表示光电产业作为台州经济的新兴增长点，台州市政府为光电产业发展提供了有力的资源支撑和保障，光电产业正在步入高质量发展的快车道。台州致力打造全球一流临港产业带，谋划建设新能源城、新材料城、新医药健康城、未来汽车城和精密制造城，着力培育万亿级工业体量，比以往任何时期都更加渴望创新、渴求人才。（台州市政协副主席林虹女士致辞）随后，黄岩区委副书记、区长徐礼辉在致辞中表示，近年来，黄岩引进培育了一批光电行业龙头企业，在柔性OLED、太阳能电池和光伏发电等细分领域形成了集群发展的良好态势，积累了一批光电领域的优秀企业家、科技人才和资本。可以说，发展光电产业，黄岩既有产业基础、也有资源优势，更有广阔空间和光明未来。希望各位院士专家多来黄岩指导科技创新、开展成果转化、合作投资兴业；各位企业家继续加强沟通交流、深化产学研合作，与黄岩区委、区政府共创光电产业高质量发展的美好明天。（黄岩区委副书记、区长徐礼辉先生致辞）最后，中国科学院院士、东南大学教授崔铁军先生为大会开幕致辞。崔院士代表大会组委会和中国光学工程学会向与会的各位嘉宾表示热烈的欢迎和衷心的感谢。崔院士指出，当今世界正经历百年未有之大变局，新一轮科技革命和产业变革深入发展，面对产业大升级、行业大融合的态势，加快光电器件及关键配套材料和设备产业发展，提升产业链供应链现代化水平，对于促进我国战略新兴产业发展，推动经济体系优化升级、实现国民经济高质量发展具有非常重要的意义。中国光学工程学会积极响应国家号召，助力地方科技创新发展、产业转型升级、经济提质增效。（中国科学院崔铁军院士致辞）德国科学院穆勒院士通过线上视频的形式进行开幕致辞，对大会的召开表示祝贺。（德国科学院穆勒院士线上致辞）开幕式上，中国光学工程学会台州工作站揭牌仪式、中国光学工程学会台州市黄岩区光电产业发展咨询委员会聘任仪式举行，陈良惠院士、崔铁军院士、史生才院士等专家受聘为台州市光电产业发展咨询委员会首批顾问。中国光学工程学会台州工作站第一批意向入孵项目签约：《化合物半导体光电探测器》、《基于相位调制的超快时间分辨技术与光电功能材料表征》、《光流微瓶谐振腔及传感应用》、《光电功能透明陶瓷研发及应用》、《空间卫星激光通信光端机》。在热烈简短的大会开幕式之后，进入大会主旨报告环节，由上海理工大学张大伟教授主持。（张大伟教授主持大会报告）中国科学院崔铁军院士作了题为《信息超材料及应用》的报告。中国科学院史生才院士作了题为《超导与黑洞成像》的报告。中国科学院上海光学精密机械研究所陈卫标作了题为《小型全固态激光器技术进展》的报告。浙江工业大学姚建华作了题为《浙江省激光制造与增材制造技术发展现状及展望》的报告。苏州大学宋瑛林作了题为《基于相位调制的超快时间分辨技术与光电功能材料表征》的报告。中国科学院半导体研究所宋国峰作了题为《化合物半导体光电探测器研发》的报告。现场400多位参会代表从各位行业巨擘的精彩报告中受益匪浅，大会报告得到与会嘉宾的一致好评和高度赞誉。4月15日下午召开光电产业新动能发展论坛，14位行业大咖做专业报告，内容涵盖先进光学、光学元件、激光、红外、太赫兹、光谱成像、视觉感知等领域，这些报告非常有代表性，集中展现了本领域的最新进展和优秀成果。邀请专家包括中国科学院苏州生物医学工程技术研究所熊大曦教授、上海理工大学张大伟教授、东南大学程强教授、宁波大学戴世勋教授、浙江大学郝翔教授、上海大学张小贝教授、中国科学院微电子研究所光电技术研发中心董登峰教授、中国科学院光电技术研究所侯溪教授、福建师范大学林枭教授、宁波工业互联网研究院葛宗涛教授、上海理工大学林辉教授、华南师范大学刘飞龙教授、中国科学院沈阳自动化研究所罗海波教授、南京理工大学李宁博士。本届会议在活动丰富度、交流质量、会场环境等方面深受与会专家、代表的好评，并且体现出很强的交叉融合的特点，交流报告专业性强、信息量大、内容翔实有体系，充分展示了国内外的最新技术动态和发展趋势。首届台州光电功能材料与器件应用高峰论坛的成功召开，吸引了全球光电产业技术、人才及相关资源集聚台州，为进一步加强产学研合作与交流有着深远意义。

12月16日，“创心不止，稳进未来”东菱凯琴集团35周年盛典之夜盛大举行。东菱凯琴各部门领导与员工、各客户与供应商代表、各合作方、社会各界人士等东菱人合计约3000人一起，共襄盛典。四方光电作为东菱凯琴集团核心供应商受邀参加此次盛典，并凭借过去5年来优秀的产品品质、高水准的服务能力、雄厚的研发创新实力荣获“优秀供应商”奖，总经理刘志强先生出席大会并代表公司上台领奖！广东东菱凯琴集团始创于1988年，是一家以家用电器研产销为主业的大型综合性现代化企业集团。广东新宝电器股份有限公司（以下称新宝电器）是广东东菱凯琴集团有限公司的控股企业，已发展成为覆盖全类目小家电产品的制造企业，被誉为小家电“出口**”。作为供应商的最高荣誉，“优秀供应商”5年评选一次，是对供应商过去5年内产品品质、交货能力、服务能力、创新能力的综合评估结果。此次荣获新宝电器颁发的“优秀供应商”奖，既是对四方光电传感器产品的优异性能和过去5年的优质服务的肯定与表扬，更是对四方光电未来合作的鼓励与信任。作为中国气体传感器的创新企业，依托湖北省气体分析仪器仪表工程技术研究中心、湖北省企业技术中心两个技术创新平台，以及博士后科研工作站，将不断深耕技术与产品创新，开发出了众多配套家电行业的传感器及行业解决方案，成为多家家电行业企业的核心供应商。产品广泛应用于环境电器、清洁电器、厨房电器等应用领域。其中 环境电器配套产品：A2L/A3冷媒传感器与检测仪、CO2传感器、PM2.5传感器、甲醛传感器、VOC传感器、集成空气质量模组、空气质量检测仪和控制器；清洁电器配套产品：污浊度传感器、灰尘传感器；与厨房电器配套的有油烟浓度传感器、一氧化碳传感器、燃气报警器等系列产品，并提供定制化方案。未来，四方光电将继续深耕技术与产品创新，为家电行业提供高品质传感器和创新解决方案，推动整个家电行业供应链的创新和升级。

1月7日的上海国资国企落实《国企改革三年行动方案（2020－2022年）》通气会上，上海电气集团股份有限公司副总裁董鑑华表示，2021年将总结经验，持续有序推进上海电气上重碾磨特装设备有限公司、上海电器陶瓷厂有限公司、上海电气自动化设计研究所有限公司等企业的混改及员工持股。据新华财经消息，上海电气相关负责人表示，“十四五”期间，上海电气将继续承担好重型燃气轮机、光刻机、高端数控机床、快堆、船用曲轴、大型铸锻件、航空工业等国家“卡脖子”技术攻关任务。

近日，大连化学物理研究所复杂分子体系反应动力学研究组(1101组)杨斌副研究员与山东大学刘锋研究员等合作，开发出了具有高效白光发射的新型双钙钛矿材料，并制备了基于该材料的单组分暖白光发光二极管(LED)。电气照明占全球电力消耗的15%，释放了全球5%的温室气体。采用更加高效、低成本的照明技术可缓解能源、环境危机，助力实现“双碳”目标。目前，绝大多数白光LED技术主要依靠蓝光LED激发多组分荧光叠加的方式产生白光，因此很容易出现显色性差、发光效率低、有害蓝光成分高、白光光谱不连续等问题。开发高效单组分白光材料被认为是解决以上问题的关键。研究人员发现，非铅金属卤化物双钙钛矿材料可在低温溶液法制备，生产成本低。此外，由于自身结构的限域以及强烈的电—声子耦合效应，双钙钛矿材料具有独特的自陷激子特性(STE)，其复合发光表现出较大的斯托克斯位移及宽带光发射，从而表现出白光发射的特点。在本工作中，科研人员通过利用有机分子4, 4-二氟哌啶(DFPD)和碱金属之间的强化学键，制备了具有一维结构的(DFPD)2MIInX6 (MI= K, Rb X= Cl, Br)双钙钛矿化合物。其中，DFPD+不仅作为有效的层间间隔物来平衡电荷，而且可作为构成金属卤化物八面体的关键组分。特别地，(DFPD)2MIInX6中的电子态在空间上被限制在单个八面体中，产生了天然的电子限域效应。为了促进辐射复合，研究人员进一步采用微量Sb3+掺杂策略，将白光量子效率从5%提高到90%以上。由于所制备的低维双钙钛矿材料具有高光电性能和优异的溶液可加工性，可以通过简单的溶液法制备基于该材料的单组分暖白光LED，因此，该工作为下一代照明器件的设计提供新的思路。杨斌等近年来在基于自陷激子的单组分白光材料及其发光动力学领域开展了系统的研究：揭示了激子超快自陷过程(Angew. Chem. Int. Ed.，2019；Acc. Chem. Res.，2019)，以及电—声子耦合对该超快过程的影响机制(Sci. Bull.，2020)；揭示了基于自陷激子热活化延迟荧光的发光机制(Angew. Chem. Int. Ed.，2020)；通过三线态自陷激子与受体离子Mn2+之间的高效能量转移，实现了胶体纳米晶中的高效白光发射(Nano Lett.，2021)；并基于自陷激子独特的性质拓展了其在长余辉发光材料(Angew. Chem. Int. Ed.，2022)、高灵敏紫外光电探测器(Adv. Mater.，2021；Laser Photonics Rev.，2022)、X-射线闪烁体(J. Phys. Chem. Lett.，2022；J. Phys. Chem. Lett.，2022；Laser Photonics Rev.，2022)、超灵敏的光学测温器(J. Phys. Chem. Lett.，2022)等领域的应用。相关研究成果以“Highly Luminescent One-Dimensional Organic–Inorganic Hybrid Double-Perovskite-Inspired Materials for Single-Component Warm White-Light-Emitting Diodes”为题，发表在《德国应用化学》(Angewandte Chemie International Edition)上。该工作的第一作者是我所1101组联合培养博士研究生柏天新。上述工作得到国家自然科学基金、中科院青促会、我所创新基金等项目的支持。

2024年4月29日，四方光电股份有限公司与中山诺普热能科技有限公司、广州市精鼎电器科技有限公司战略投资签约仪式在四方光电技术中心报告厅举行。四方光电董事长熊友辉、诺普热能董事长邓承杰，精鼎电器控股股东赖日新，以及三家公司的管理团队出席本次活动。中国土木工程学会燃气分会应用及供热专业委员会主任王启应邀见证签约仪式。&emsp &emsp 签约仪式由四方光电总经理刘志强主持。签约前，四方光电副总经理孔祥军介绍了本次战略投资签约合作的背景。而后，四方光电董事长熊友辉与诺普热能董事长邓承杰、精鼎电器控股股东赖日新分别签署了投资协议。根据协议，四方光电分别使用自有资金6000万元、1511万元，通过受让出资额并增资的方式取得诺普热能57.14%的股权、取得精鼎电器51%的股权。&emsp &emsp 王启主任见证签约仪式并发表讲话：“目前，燃气壁挂炉行业中，借助传感器技术实现智能化升级，借助全预混冷凝技术提高热效率、降低污染物排放的趋势已十分明显；四方光电充分发挥自身气体传感器的优势，在全预混冷凝式壁挂炉产业链领域布局迅速，此次联合诺普热能、精鼎电器将为行业添砖加瓦，值得期待。”&emsp &emsp 根据中国燃气供热行业年会公布的数据，我国燃气壁挂炉的市场保有量为3400多万台，8年以上壁挂炉约1000万台，10-15年的壁挂炉约500万台，超期服役，因此待置换市场前景可观；同时我国燃气壁挂炉大都以直燃式为主，这些壁挂炉存在燃烧效率低、排放高等缺点。冷凝式壁挂炉国内保有量约230万台，仅占到总量的7%，且大部分为进口品牌。我国急需转型升级发展新型高端的全预混冷凝式壁挂炉。&emsp &emsp 全预混冷凝式燃气壁挂炉技术源自欧洲，目前欧洲市场上销售的主流产品均为全预混冷凝式燃气壁挂炉，市场规模每年近600万台；全预混冷凝技术核心零部件生产制造技术主要被国外企业掌握，国内零部件供应商以生产单一部件为主，未对全预混冷凝式燃气壁挂炉所需的燃气比例阀、变频风机、燃烧器、热交换器及燃烧控制器进行集成开发，导致国内厂商较欧美品牌技术含量及市场竞争力明显不足。&emsp &emsp 依托气体传感器技术平台以及核心管理团队在燃烧科学技术领域的技术和产业积累，四方光电于2022年组建了博士后研发团队，开始了基于燃气的低碳热工技术开发，预期构建从传感器、执行器、控制器为核心供应链的家用、商用以及工业用燃气锅炉的产业生态。目前，公司在新型全预混冷凝式燃气壁挂炉用传感器、直流无刷风扇、智能燃气燃烧控制器等产品的技术研发上已取得突破，得到行业专家的认可。同时建立了全预混冷凝式燃气壁挂炉用燃气比例阀、燃气燃烧器、热交换器等关键部件的试验装置，并与国内的核心部件优势企业进行了合作洽谈。&emsp &emsp 诺普热能&emsp &emsp 诺普热能是目前国内唯一一家引进国际先进设备和技术的不锈钢全预混冷凝式热交换器生产企业，是全球少数同时掌握冷凝式换热器和全预混燃烧技术的企业之一，其供应的产品在国产品牌的全预混冷凝式壁挂炉中覆盖率超过80%，并批量出口到欧洲市场，得到国内外品牌客户的一致认可。公司通过了工厂质量管理体系认证，拥有检测中心、热工实验室，并在欧洲设立合作研发中心，取得了多项专利，成为一家专业性较强的全预混冷凝式壁挂炉的“中国芯”。&emsp &emsp 精鼎电器&emsp &emsp 精鼎电器以“精工的品质，鼎新的技术”在燃气比例阀领域沉淀近二十年，是国内燃气具行业中重要的标准主编或参编单位，公司总经理作为ISO注册专家，多次参加国际ISO/TC161专业技术委员会工作会议。公司已取得专利三十多项，其中燃气比例阀产品被评为“广东省名牌产品”，荣获“中国燃气具零部件十强企业”“中国燃气用具行业优秀企业”等荣誉称号。&emsp &emsp 四方光电本次战略投资诺普热能和精鼎电器，将全预混冷凝式燃气壁挂炉所涉及的不锈钢热交换器、燃烧器、燃气比例阀、变频直流无刷风机、气体传感器、智能燃气燃烧控制器等资源整合，形成本领域的“传感器、执行器、控制器”一站式供应链解决方案。四方光电董事长熊友辉在签约仪式上表示：诺普热能通过运作国际科技资源，通过七年的艰苦奋斗，成为全球少数可量产全预混不锈钢冷凝式热交换器的企业之一；精鼎电器在燃气比例阀领域沉淀近二十年，是国内燃气具行业中燃气比例阀重要的标准主编或参编单位；四方光电在气体传感器、燃气计量、智能控制器等方面的技术和产业优势明显。此次三者强强联手，深度合作，依靠国内统一的大市场，以及“双碳”目标的产业大机会，定能快速促进我国全预混冷凝式燃气壁挂炉产业向高端品牌发展。

仪器信息网讯 光电材料是目前半导体行业的研究热点之一，其包含了较多的研究方向，主要有有机光电材料和无机光电材料两方面。有机光电材料中目前热门的是有机太阳能电池，而无机光电材料中则是钙钛矿太阳能电池。前者由于设计性高，质量轻，可大面积制造等优点一直受到科研人员的广泛青睐，近年来发展也非常迅速。后者因其优异的光电转换效率可媲美硅基太阳能电池，所以一直是《Nature》、《Science》等世界顶级期刊中的常客。仪器信息网将于2022年12月20-22日举办第三届“半导体材料、器件研究与应用”网络会议，会议分设光电材料与器件研究与应用、第三代半导体研究与检测技术、传感器与半导体产业配套材料研究与检测技术三个专场。邀请半导体领域相关研究、应用与检测专家、知名仪器企业技术代表，以线上分享报告、在线与网友交流互动形式，为同行搭建公益学习互动平台，增进学术交流。为回馈线上参会网的支持，增进会议线上交流互动，会务组决定在会议期间增设多轮抽奖环节，欢迎大家报名参会。同时，只要报名参会并将会议官网分享微信朋友圈积赞30个可以获得《2021年度科学仪器行业发展报告》（独家首发）一本，报名参会进群还将获得半导体相关学习电子资料压缩包一份。会议同期，还有部分赞助厂商将抽取幸运观众，邮寄企业周边产品。（兑奖方式见文末）本次会议免费参会，报名链接：https://insevent.instrument.com.cn/t/5ia或扫描二维码报名光电材料与器件研究与应用专场会议日程：时间报告题目演讲嘉宾专场1：光电材料与器件研究与应用（12月20日）9:30近红外吸收的非铅双钙钛矿肖立新(北京大学 教授)10:00半导体材料的力学及热性能评估 - Thermal analysis and beyond苏思伟（Waters -TA部门 TA仪器热分析高级技术专家）10:30牛津仪器显微分析技术在先进半导体材料表征中的应用王汉霄 (牛津仪器科技（上海）有限公司)11:00低维异质界面工程与器件王琳(南京工业大学先进材料研究院 教授)直播抽奖：神秘奖品+红包13:30半导体材料发展与机遇慕容素娟（大话芯片 总编）14:00GaN光电器件现有应用及未来发展方向张星星（江西兆驰半导体有限公司 芯片研发经理）14:30半导体产业链中的痕量元素分析解决方案应钰(安捷伦科技（中国）有限公司 原子光谱应用工程师)15:00面向高性能钙钛矿光伏器件的聚合物矩阵结构魏静（北京理工大学 特别副研究员）15:30低维钙钛矿发光材料与器件张晓宇（吉林大学 副教授）直播抽奖：神秘奖品+红包嘉宾介绍:北京大学教授 肖立新肖立新，日本东京大学博士毕业，现为北京大学物理学院教授，博士生导师。英国皇家化学学会会士，中国材料学会太阳能分会秘书长、 国际信息显示学会(SID) 中国北区执委会学术副主席。研究方向：有机光电子学，长期从事光电功能材料及器件方面的研究，如有机发光材料及其器件，光伏材料及其器件物理等。研究成果：主持过多次国家自然科学基金，承担973项目子课题。已发表论文150余篇及申请专利共30余件，SCI他引4500余次，入选2020全球前2%顶尖科学家“年度影响力”榜单。编著《钙钛矿太阳能电池》（第一、二版），译著《有机电致发光-从材料到器件》，参与编著《锂离子电池》。2015年度教育部自然科学一等奖（第一完成人，高效有机蓝光材料及其介观结构发光器件研究）。【摘要】铅基钙钛矿的毒性阻碍了其在光电子学中的广泛应用。由于载流子寿命长和稳定性好，无铅钙钛矿Cs2AgBiBr6被认为是一种很有前途的候选者[1-2]。然而，相对较大的1.98 eV带隙限制了其在可见光区的吸收。鉴于此，我们掺铁将Cs2AgBiBr6的吸收扩展到具有中波段的近红外区域 (≈1350 nm)的研究成果[5]。Fe2+被选为掺杂剂以合金化成Cs2AgBiBr6单晶，并导致吸收范围扩大至≈1350 nm，这是无铅钙钛矿中记录的最长近红外(NIR)响应。大约1%的Fe离子合金化到Cs2AgBiBr6晶格中，导致晶格收缩。正如三次谐波生成结果所证实的那样，Fe掺杂不会缩小其本征带隙，而是会在Cs2AgBiBr6的原始带隙内引入一个新的中间带，以强烈吸收近红外光。此外，在近红外照射下，在Fe掺杂的Cs2AgBiBr6晶体中产生了大量的光生载流子。这项工作为扩展用于近红外电探测器和中间带光伏器件的无铅钙钛矿的光学响应提供了一种新方法。TA仪器热分析高级技术专家 苏思伟北京航空航天大学材料科学与工程学院硕士，现任美国TA仪器热分析高级应用专家。负责中国南方区的热分析应用技术支持，教授热分析技术培训课程几十场，长期从事各类材料的热分析、力学性能表征及失效分析等工作。以第一作者身份发表在《Matter》的仿生材料研究被《每日科学》等多家国际媒体报道。牛津仪器科技（上海）有限公司应用科学家 王汉霄2021年获英国曼彻斯特大学博士学位，随后加入牛津仪器纳米分析部，负责EDS、EBSD、OmniProbe和WDS技术推广及应用支持。博士期间主要通过HRDIC-EBSD-ECCI联用技术研究金属材料在亚微米尺度的塑性变形行为。【摘要】 报告主要围绕半导体行业材料的力学及热性能评估展开。材料的玻璃化转变、热分解温度、热膨胀系数、吸湿性、模量等参数，决定了材料的稳定性和最终使用性能，报告将介绍如何使用热分析和力学表征设备得到这些重要相关参数。南京工业大学先进材料研究院教授 王琳南京工业大学先进材料研究院教授、博士生导师、国家海外高层次青年人才引进计划入选者。2009年在武汉大学获得学士学位， 2013年在香港科技大学获得博士学位，2014年起在瑞士日内瓦大学从事博士后工作，2017年被南京工业大学聘请为教授和博士生导师。主要研究新型低维纳米材料的生长制备、量子输运、光电特性和存储器件，探讨和发现不同种类材料中的微观电子行为及器件性能。目前已发表学术论文近50篇，以第一作者/通讯作者身份在Nature Communications, Physical Review Letters, Advanced Materials, Nano Today等发表论文20余篇。曾荣获国际先进材料学会IAAM奖章（International Association of Advanced Materials）、欧洲材料学会青年科学家奖 （Young Scientist Award）、国家青年千人、江苏特聘教授、江苏省“六大人才高峰”高层次人才A类、首届国家级江北新区“十大杰出青年”、中国青少年科技创新奖等荣誉，担任国际先进材料协会会员、欧洲先进材料大会科学顾问委员、柔性电子材料与器件工信部重点实验室学术委员会委员、中国激光杂志社青年编委、江苏省青年联合会委员、江苏省青年科技工作者协会会员等社会兼职。【摘要】 二维材料由于极限超薄厚度、超强量子效应、匹配硅基工艺等，近年来受到学术界的广泛关注。我们聚焦二维材料在异质界面工程的独特优势，利用多维界面生长新型二维材料，利用界面组合产生新奇发光特性，利用界面器件设计优越光电性能，具体包括：（1）界面生长新材料：利用一步滴涂法制备二维碘化铅纳米薄片，并利用碘化铅和有机分子形成的固气界面，实现了多种杂化钙钛矿的灵活制备和异质组装；利用杂化钙钛矿同时具有晶向明确的无机骨架和易于自组装的有机配体，实现了三维和二维钙钛矿之间的室温定向自组装，展现了独特的界面应变效应和发光特性。（2）界面衍生新物性：通过将手性和非手性钙钛矿纳米片组合成范德华异质结，实现了非手性钙钛矿圆偏振光特性的产生、调控和提升；通过研究单层WSe2与其他二维材料组成异质结构的变温荧光光谱，发现了巨大层间剪切热形变的新奇热力学特性和作用机制.（3）界面设计新器件：基于二维半导体和杂化钙钛矿的异质界面工程，制备了基于二维材料的中红外发光二极管、具有优异光电探测性能的微纳光电器件和基于极简结构的超低功耗存储器和整流存储一体化器件.大话芯片总编 慕容素娟大话芯片总编。先后出版书籍《芯人物》一册和二册、《中国智慧家庭产业创新启示录》。曾就职于华为公司；后跨界进入媒体领域，先后在《中国电子报》、《集微网》等行业媒体，专注半导体全产业链10余年。【摘要】 半导体材料的发展历程，全球半导体材料的产业格局，中国半导体材料的发展机遇江西兆驰半导体有限公司芯片研发经理 张星星毕业于北京科技大学，材料物理化学系硕士。目前担任江西兆驰半导体有限公司研发中心经理，一直从事和负责氮化镓材料及相关发光器件的光电特征研究和高亮度高效率蓝光以及白光半导体发光二极管的产品技术研发工作，在正装、倒装、垂直、Mini/Micro RGB等芯片领域有着丰富的研发经验【摘要】 GaN材料可应用于分立器件，包含光电器件、功率器件等，在光电器件领域有着广泛的应用，主要是LED发光二极管，应用于家用和商用照明、植物照明、车灯、紫外消毒、背光显示等领域，Mini和Micro显示作为LED的未来发展之路，拥有独立的三原色芯片，发光像素单元为自发光微米量级的LED，将其组装到驱动面板上形成高密度LED阵列。由于micro LED芯片尺寸小、集成度高和自发光等特点, 在显示方面与 LCD、OLED相比，在亮度、分辨率、对比度、能耗、使用寿命、响应速度和热稳定性等方面具有更大的优势 。安捷伦科技（中国）有限公司原子光谱应用工程师 应钰毕业于东华大学应用化学专业，有超过4年国际顶级高纯电子材料行业从业经验，主要从事电子化学品的分析工作，掌握不同类型电子化学品的分析难点，以及复杂问题的解决；加入安捷伦后，作为原子光谱应用工程师，重点专注于半导体高纯材料的无机元素分析，材料类型涵盖半导体产业链的各个环节，包括高纯度的湿化学品，硅材料以及其他种类的高纯金属材料，擅长分析过程中污染控制，干扰去除，以及降低仪器背景等环节，对于低浓度的超痕量分析测试积累了丰富的实战经验。北京理工大学特别副研究员 魏静北京理工大学，预聘副研究员，2012年于电子科技大学集成电路设计与集成系统专业获得学士学位，2017年于北京大学微电子与固体电子专业获得博士学位。2019年7月加入北京理工大学材料学院材料物理与化学系。主要从事新能源材料与器件、钙钛矿光电材料与器件等研究。以第一作者身份在Nat.Commun., Adv. Mater., Adv. Energy Mater. Nano Energy等杂志发表论文15篇，其中ESI高被引论文2篇，ESI热点论文3篇，总被引次数超过600。研究领域：新型能源材料与器件；钙钛矿光电材料与器件；微纳加工。【摘要】 钙钛矿太阳能电池（PSCs）的光电转换效率已经超过25%，但寿命依然低于工业所需的20年，严重限制了其商业应用。目前报道的多数钙钛矿电池在水分、光照、热或其他因素的干扰下都会严重失效。聚合物在钙钛矿器件中可起到界面修饰、水氧隔离等作用。本工作系统研究了钙钛矿薄膜的退化机理，采用聚合物矩阵策略，设计并优化了钙钛矿光伏器件的电子传输层，通过开发新型紫外惰性电子传输材料及低温介孔结构，来提高PSCs在潮湿环境或光照下的工作稳定性。制备了ITO/UV惰性ETL/ Cs0.05FA0.81MA0.14PbI2.55Br0.45/Sprio-MeOTAD/Au结构的太阳能电池，其光电转换效率达到22%，光稳定性得到明显改善。优化后的器件在AM1.5G（氙灯）持续光照，最大功率点电压下工作120小时后，依然保持95%以上的初始性能。在进一步的工作中，需要深入研究PSCs的复杂降解机理，在此基础上开发更具针对性的薄膜改性方法和新型器件结构。吉林大学副教授 张晓宇聚焦低维发光材料与器件，发表SCI论文80余篇，其中14篇入选ESI高被引论文，SCI他引6300余次，单篇最高他引600余次，H因子36。【摘要】 Perovskite light-emitting materials have become a very hot topic in research in recent years, mainly due to their high color purity and high electroluminescence efficiency. To address the shortcomings of low efficiency and poor stability of perovskite nanocrystal light-emitting diodes (LEDs), we have focused on the nucleation, growth, and defect formation mechanisms of perovskite nanocrystals, and the carrier transport mechanisms of corresponding LEDs. We have obtained high performance perovskite nanocrystal luminescent materials by solvent engineering, surface passivation, construction of quasi-core-shell structure and doping, and improved the performance and stability of LEDs by combining structural design, interface engineering, ligand optimization, crystallization control and other solutions.兑奖方式：1） 直播间抽奖中奖后，凭借中奖截图凭证联系直播助手领奖；2） 分享朋友圈兑奖，凭借朋友圈点赞截图，联系直播助手领取《2021年度科学仪器行业发展报告》扫码加直播助手微信

7月20日，中国科学院上海技术物理研究所红外科学与技术重点实验室胡伟达、苗金水团队，在国际上首次提出了基于离子-电子耦合效应的感存算一体神经形态光电器件，通过模拟人类视觉感知方式，解决红外感知系统分立式架构带来的高延迟和高功耗问题，为大规模硬件集成以及神经形态视觉应用提供了可能。相关研究成果以Reconfigurable, non-volatile neuromorphic photovoltaics为题，在线发表在《自然-纳米技术》（Nature Nanotechnology）上。　　当前，红外感知系统使用独立的传感、计算和存储单元来处理传感终端中产生的海量视觉数据。冗余数据在传感器、计算器和存储器组成的分立式架构系统内频繁传输会导致高延迟和高功耗。因此，亟需研制能够实现集传感、计算和存储功能于一体的感存算一体新型光电器件。人类视觉系统具有强大的视觉感知和信息处理能力，主要归功于视网膜对视觉信息的预处理以及大脑神经网络拥有高度并行计算和存储的功能。近年来，以此为启发，国内外科学家在传感器内计算以及感存算一体器件研制等方面相继开展了深入研究。　　本研究通过在二端结构背靠背光伏探测器中引入硫空位，利用脉冲电压调控硫空位的空间分布，影响器件的空间电势。开尔文探针力显微镜和波谱仪表征结果显示，硫空位的空间分布对金属/半导体界面肖特基势垒的调节作用，实现了零偏下11个正/负光响应态的非易失可重构。本研究构筑了光响应率可重构的感存算一体器件，实现了神经形态硬件迈向大规模和多维度的关键技术突破。　　研究工作得到科学技术部、国家自然科学基金委员会、中国科学院和上海市科学技术委员会的支持。

随着科技的不断发展，电子电气产品已渗透到社会生活的方方面面，电子电气产品的质量状况直接影响其使用性能和安全性，甚至会对人们的健康、人身和财产安全造成威胁。如近几年发生的，某品牌电脑由于过热问题召回几百万条笔记本电源线，某品牌专用无线吉他游戏控制器，由于过热可能烫伤皮肤而被全面召回等等。因此，为保证电子电气产品的品质需要依靠先进的检测设备和检测技术手段，对产品的质量和环保安全性进行检测，从而为人民的安全提供保证，更好地促进企业及社会经济的发展。 电子电气产品质量控制电子电气产品种类繁多，从不同的方面有不同的分类方式。一般可以按产品的功能进行区分如下： 技术指标和环保法律法规是电子电气产品质量控制的主要内容。 产品性能指标需要按照相关技术标准进行检测，当发现产品的某项性能未能达到设计标准，则应对造成该问题的原因进行排查，借此，提高和确保产品品质质量。如LED屏幕显示出现花屏或黑白点，可借助红外显微镜对显示屏进行分析，确认异物成分；电子元器件变色失效可通过电子探针EPMA剖析，然后提出解决办法并加以改进。 环保安全性则要符合中国RoHS法规的要求。特别是2019年7月22日起，除医疗设备和监控工具外的电子电器还必须满足相应的限量要求才能进入欧盟市场。产品上还需要有标识并加以说明。如下表所示： 表1. 有害物质名称及含量标识格式产品中有害物质的名称及含量岛津应对之道 产品质量和环保性，如何应对且合规呢？烧脑！烧脑！… … 不用担心，岛津丰富的仪器产品线为您排忧解难。 方案1手机镜头异物分析图1 手机摄像头异物3图片图2 异物3红外光谱图检索结果 谱库搜索表明，异物3为ERUCYLAMIDE（芥酸酰胺）。 图3 IRTracer-100+AIM-9000自动化红外显微镜分析系统 方案2手机外屏玻璃四点弯曲试验图4 AGX-V电子万能试验机 图5 使用玻璃四点弯曲夹具进行试验图6 弯曲测试获取的载荷-位移曲线 方案3 SMX-6000观察大型贴装电路板图7 SMX-6000微焦点X射线检查装置（带PCT） 图8 晶体管的MPR显示图和3D图 方案4 Py-Screener系统筛查7种邻苯二甲酸酯 岛津Py-Screener邻苯二甲酸酯筛查系统基于EGA/PY-3030D + GCMS-QP2020 NX ，并提供包含邻苯二甲酸酯标准品、样品制备工具、分析方法包、专用数据处理软件、软件操作向导、维护耗材、清晰文字指导和视频指导，是一套从样品制备、分析、数据处理到仪器维护保养的完整的解决方案。 图9 Py-Screener邻苯二甲酸酯筛查系统 图10 7种邻苯二甲酸酯色谱图 更多应用，敬请下载了解岛津公司《工业制造行业解决方案--电子电气篇》 撰稿人：叶英

2022中国（宁波）国际电子元器件产业展会时间：2022年 5 月 12-14 日展会地点：宁波国际会展中心同期举办：2022宁波国际照明展览会规模：6大展馆50000平方 参展企业1200家 专业观众50000+主办单位：宁波电子行业协会 中国电器工业协会电工合金分会 支持单位： 宁波市磁性材料商会宁波磁性材料产业集群发展促进中心浙江省磁性材料应用技术制造创新中心浙江省磁性材料产业创新发展服务综合体承办单位：宁波万众展览服务有限公司展会背景电子元器件产业是电子信息产业的基础支撑，汽车电子、互联网应用产品、移动通信、智慧家庭、5G、物联网、消费电子产品等领域成为中国电子元器件市场发展的源源不断的动力，带动了电子元器件的市场需求，也加快电子元器件更迭换代的速度，对我国电子元器件产业的发展既是机遇也是挑战，中国企业要立足当下展望未来，抓住机遇，投入更多的人力、物力、财力，加快新一代具有自主知识产权的新型元器件研发，把中国电子元器件的生产技术提升到新的高度。2022国际电子元器件产业展览会分别于2022年5月12-14日在宁波国际会展中心举办，2022年7月13-15日在厦门国际会展中心举办、2022年12月1-3日在深圳国际会展中心举办。是专注于电子元器件行业国际性、专业化的展会平台，汇聚众多电子元器件具有影响力的参展商，完整展示电子元器件产业链，打造深度的技术交流平台，通过行业趋势解读、政策导向与技术分享，充分挖掘行业发展新需求，共同开拓市场新机遇。展示范围：电子元器件：电阻、电容器、电位器、电感器、电子管、散热器、集成电路、被动元件、敏感元器件、无线技术、存储器件、机电元件、连接器、半导体分立器件、电声器件、激光器件、电子显示器件、光电器件、传感器、电池、电源、开关、微特电机、电子变压器、继电器、印制电路板、集成电路、各类电路、压电、晶体、石英、陶瓷、印刷电路用基材基板、电子胶（带）制品、EMI/EMC电磁兼容技术等；开关、连接器、接插件及线束展区：电子开关、拨动开关、船形开关、按扭开关、微动开关、旋转开关、键盘开关；端子连接器、防水连接器、防爆连接器、导线连接器、圆形连接器、线缆连接器、射频同轴连接器、矩形连接器、光纤连接器、音频连接器、家用电器连接器、军用连接器、电子连接器、电力连接器、特种连接器、工业连接器、印制电路连接器、重载连接器；插头、插座、开关、端子、端子、连接器接触器、硅胶按键、IC圆孔插座、插针、排针；接线端子、绝缘护套、导线及绝缘包扎材料等；电子线材：电源线、音视频线、电脑周边线、汽车插叛头线、线材、线束、扎线、 电磁线、护套线、视线、高温耐热电线等；尼龙扎线带、配线槽、配线标志、接线头、接线端子、线扣、电线固定头、固定座等各类配线器材等。电子材料：磁性材料、胶粘材料、散热材料、防水材料、焊接材料、防静电材料、介电材料、半导体材料、压电与铁电材料、导电金属及其合金材料、气体绝缘介质材料，纳米材料、绝缘材料、电子五金件、电工陶瓷材料、敏感材料、封装材料、压电晶体材料、电子精细化工材料、电子轻建纺材料、电子锡焊料材料、PCB制作材料、光电子材料、电磁波屏蔽材料、电子功能工艺专用材料、电子化学材料及部品等；电子生产设备：线束和连接器生产设备、线圈生产设备、元器件制造设备、表面贴装技术、焊接技术、点胶注胶、涂层设备、测试测量和质量保证、机器人、运动控制、驱动技术、洁净室技术、LED制造设备、材料加工、有机和印刷电子产品、电池和电能存储生产技术、PCB及电路载体制造、电子专用工具等；电子仪器仪表、测试测量及电子生产自动化技术：电子仪器仪表、电子在线测试仪器、电子生产自动化技术产品、环境测试设备仪器、气候环境模拟试验设备、机械环境模拟试验设备、可靠性试验设备等；展示交流1.与全球电子制造、配套中心的长三角地区的电子制造配套企业共同成长。 2.获得范围、高密度的强势宣传，拓展更多的商业机会。 3.与国内外同行业领导厂商同台展示、切磋技术。 4.接触长三角地区最具影响力的业界人士及用户企业最终决策者、实力买家和研发工程师。信息交流这意味着要知道如何与观众的多样化交换信息，展前、展中、展后、更有效地与观众进行对话，直接与他们建立联系。 1.考虑有效的展台风格及布局，便于更多的产品展示，并专注观众视觉焦点着重展示，让观众消息交流方便。 2.制定观众邀请计划，吸引观众莅临展台。不仅发送电子邮件来邀请客户，还可以通过展品快讯发送邀请。 3.展览期间约见重要客户，并创建一个充实的预约日程。 4.准备展品文档，如演示 PPT、视频和小册子，并可为海外观众提供外语版本。专业观众及买家1.消费类、计算机、通讯、工控与自动化、照明、航空航天、军工等行业的采购订单大量涌向展会现场。 2.智能终端、汽车与汽车电子、新能源、电力、医疗、三网融合、云计算、物联网、轨道交通等新的行业也从四面八方汇聚展会现场，寻求合作。 3参观观众50%以上是从事采购和研发工作。 4.团体参观的买家主要包括：中国电子集团、福群集团、比亚迪集团、创维集团、康佳集团、中兴通讯、华为集团、TCL 集团、 天马微电子、珠海格力电器、三星电子、深圳长城开发、富士康科技集团、美的集团、盈科、惠而浦、万和、富信、德力、亚艺 电子、步步高集团以及各个行业协会企业代表等。宣传推广1.数百家行业媒体通过其官网和优质数据库，同时发布展商的最新展品。 2.行业优秀媒体长期对展会进行大规模的宣传、报道。 3.展会档期各大门户网站对展会进行重点的专题报道。 4.广播电台、电视台多时段、多频率的对展会现场进行全方位报道。新闻发布 利用NBIECE的独特宣传能力，有计划的进行企业宣传。 1.展前，未雨绸缪的发布新闻稿、展品技术新闻稿。 2.展中，充分利用组委会邀请的众多媒体资源，更多的做企业品牌，形象推广。 3.展后，做好会后回顾工作，在行业、协会、媒体等渠道进行广泛传播。增值服务1.市场推广服务：门票、新品、微博微信、展商专访及报道、新产品/新技术推介会、买家洽谈活动、会刊、现场广告。 2.除常规方式外，NBIECE还拥有一支专业的队伍协助您充分利用展会平台进行市场推广。参展流程1、参展企业确定面积及选定展位；2、填妥参展申请回执（合同）并签字盖章，然后将该表传真或扫描至承办单位；3、展位选定后，企业3个工作日内须将参展费用汇入指定帐户，否则不予保留所选展位；4、组委会将于展前一个月将参展商手册寄给参展单位；5、大会会刊将免费为参展企业刊登企业简介（200字内）。 大会组委会：宁波万众展览服务有限公司TEL：+86-21-62963333FAX：+86-21-62966328联系人：张先生 19921817222微信同号邮箱：shll1688@vip.sina.com展会预定：联系人：杨女士 17717968860（微信同号） 3571565401展会官网：www.eci-expo.com

随着科技的不断发展，电子电气产品已渗透到社会生活的方方面面，电子电气产品的质量状况直接影响其使用性能和安全性，甚至会对人们的健康、人身和财产安全造成威胁。如近几年发生的，某品牌电脑由于过热问题召回几百万条笔记本电源线，某品牌专用无线吉他游戏控制器，由于过热可能烫伤皮肤而被全面召回等等。因此，为保证电子电气产品的品质需要依靠先进的检测设备和检测技术手段，对产品的质量和环保安全性进行检测，从而为人民的安全提供保证，更好地促进企业及社会经济的发展。 电子电气产品质量控制电子电气产品种类繁多，从不同的方面有不同的分类方式。一般可以按产品的功能进行区分如下： 技术指标和环保法律法规是电子电气产品质量控制的主要内容。 产品性能指标需要按照相关技术标准进行检测，当发现产品的某项性能未能达到设计标准，则应对造成该问题的原因进行排查，借此，提高和确保产品品质质量。如LED屏幕显示出现花屏或黑白点，可借助红外显微镜对显示屏进行分析，确认异物成分；电子元器件变色失效可通过电子探针EPMA剖析，然后提出解决办法并加以改进。 环保安全性则要符合中国RoHS法规的要求。特别是2019年7月22日起，除医疗设备和监控工具外的电子电器还必须满足相应的限量要求才能进入欧盟市场。产品上还需要有标识并加以说明。如下表所示： 表1. 有害物质名称及含量标识格式产品中有害物质的名称及含量岛津应对之道产品质量和环保性，如何应对且合规呢？烧脑！烧脑！… … 不用担心，岛津丰富的仪器产品线为您排忧解难。方案1手机镜头异物分析图1 手机摄像头异物3图片图2 异物3红外光谱图检索结果 谱库搜索表明，异物3为ERUCYLAMIDE（芥酸酰胺）。图3 IRTracer-100+AIM-9000自动化红外显微镜分析系统 方案2 手机外屏玻璃四点弯曲试验 图4 AGX-V电子万能试验机方案3 SMX-6000观察大型贴装电路板 图7 SMX-6000微焦点X射线检查装置（带PCT）图8 晶体管的MPR显示图和3D图 方案4 Py-Screener系统筛查7种邻苯二甲酸酯 岛津Py-Screener邻苯二甲酸酯筛查系统基于EGA/PY-3030D + GCMS-QP2020 NX ，并提供包含邻苯二甲酸酯标准品、样品制备工具、分析方法包、专用数据处理软件、软件操作向导、维护耗材、清晰文字指导和视频指导，是一套从样品制备、分析、数据处理到仪器维护保养的完整的解决方案。图9 Py-Screener邻苯二甲酸酯筛查系统图10 7种邻苯二甲酸酯色谱图 撰稿人：叶英

中国科学院半导体研究所研究员刘志强等与北京大学、北京石墨烯研究院等单位合作，在氮化物外延及热电能源器件领域取得系列研究进展，验证了氮化物异质异构单晶外延的可行性，提出了氮化物位错控制新思路，拓展了氮化物在高温热电领域的应用。相关成果分别以Continuous Single-Crystalline GaN Film Grown on WS2-Glass Wafer、Atomic Mechanism of Strain Alleviation and Dislocation Reduction in Highly Mismatched Remote Heteroepitaxy Using a Graphene Interlayer、Graphene-Assisted Epitaxy of High-Quality GaN Films on GaN Templates、High Power Efficiency Nitrides Thermoelectric Device为题，在线发表在Small、Nano Letters、Advanced Optical Materials、Nano Energy上。 　　实现不依赖于衬底晶格的氮化物材料外延，有望突破衬底限制，融合宽禁带半导体材料与其他半导体材料的性能优势，为器件设计提供新的自由度。研究团队于2021年利用石墨烯二维晶体作为缓冲层，借助纳米柱等底层微纳结构，实现了非晶衬底上的氮化物准单晶薄膜的异质异构外延。近期，研究团队在该领域取得进展，利用与氮化物晶格匹配的过渡金属硫化物为缓冲层，构筑人工生长界面，实现了非晶玻璃晶圆上的单晶薄膜制备，并实现了紫外发光器件的制备。该项工作以非晶衬底这一极端情况，验证了氮化物异质异构单晶外延的可行性。 　　刃位错是氮化物材料中的代表性缺陷类型，与另外一种典型缺陷——螺位错相比，通常情况下其浓度要高一个数量级。刃位错对氮化物发光、电子器件的性能均会产生重要影响。由于氮化物与异质衬底之间固有的晶格失配，刃位错的有效抑制手段非常有限。近期，研究团队采用远程外延，实现了氮化物外延层中刃位错的有效降低，在原子尺度上研究了应力释放和位错密度降低的物理机制。研究发现无极性的石墨烯缓冲层可以削弱源于衬底的晶格势场，使得外延层能够在晶体取向得到控制的同时，其晶格也能相对自由地生长。因此，异质外延中晶格失配引起的应力得到了释放，外延层刃位错密度降低近一个数量级。在这种低应力的GaN模板上，研究人员成功制备了高In组份的InGaN/GaN量子阱，实现了黄光波段LED器件。 　　氮化物材料由于生长方法的限制具有高密度的穿透位错，这些穿透位错会充当非辐射复合中心和漏电通道，对氮化物基光电器件和电力电子器件的性能有严重的负面影响。近期，研究团队采用二维材料石墨烯辅助外延的方法，实现了低应力、低位错密度的高质量GaN薄膜的外延生长，并揭示了石墨烯在界面处降低外延层中穿透位错密度的机制。研究发现石墨烯可以部分屏蔽衬底势场，衬底势场实现界面晶格调控的同时，其表面势场波动一定程度被削弱。因此外延层可以通过原子滑移释放部分应力，实现应力的自发驰豫。引入石墨烯二维晶体后，GaN模板中因穿透位错导致的晶格畸变在外延界面得以恢复，表现为石墨烯在界面处阻挡了穿透位错向上的扩散，因此获得了比相同衬底同质外延位错密度更低的GaN薄膜。 　　能源是社会经济发展永恒的主题，工业生产中消耗化石燃料产生能量的约70%以废热的形式被排放。热电转换技术能够可逆地将废热转换成电能，在提高能源利用效率和回收废弃能源方面具有重要的意义。与此同时，热电器件在太空等极端环境下具有重要的应用，热电发电机是旅行者2号的唯一能量来源，目前已经连续工作40余年。然而，传统的窄禁带半导体材料存在高温下少数载流子激发导致的温差电动势抑制效应，工作温度较低。以GaN为代表的III族氮化物具有较大的禁带宽度、优异的热稳定性、高的抗辐射强度，同时易实现可控调制的合金和异质结结构，在高温热电方面展现出巨大的应用潜力。由于决定热电性能的塞贝克系数S、电导率σ、热导率k之间相互耦合和制约的关系，合理设计材料结构、采取最优化方案提高ZT值，一直是热电研究的重要课题。研究团队探索了合金化和低维超晶格结构对载流子和声子输运的调控作用，实现了电子、声子输运的有效解耦，成功制备了热电器件。ZT值优于同类器件的文献报道。该工作拓展了III族氮化物在热电方面的应用，提供了一种非常有前途的高温热电器件解决方案。图1 WS2-玻璃晶圆上单晶GaN薄膜的生长图2 WS2-玻璃晶圆上的AlxGa1-xN成核及单晶GaN薄膜生长。(a) 低温AlxGa1-xN成核后WS2的拉曼光谱；(b) 拉曼测试点的示意图；(c) 成核生长后AlxGa1-xN/WS2/玻璃界面的HADDF图像；(d) AlxGa1-xN/WS2/玻璃界面的HADDF图像及对应的Ga、O、S和W元素的EDS面扫图像；(e) 薄膜生长后AlxGa1-xN/WS2/玻璃界面的高分辨TEM图像；(f) 薄膜生长后AlxGa1-xN/WS2/玻璃界面的HADDF图像；(g) 界面附近GaN的iDPC图像图3 基于石墨烯的远程异质外延与传统异质外延的界面对比。(a) AlGaN/蓝宝石界面的原子结构和GPA exx图像；(b) AlGaN/石墨烯/蓝宝石界面的原子结构和GPA exx图像；(c) 有无石墨烯时界面处氮化物与蓝宝石衬底的面内晶格失配对比；(d) 有无石墨烯时界面处氮化物与蓝宝石衬底的面外晶格失配对比；(e) 无石墨烯时氮化物在蓝宝石台阶上的原子排列；(f) 有石墨烯时氮化物在蓝宝石台阶上的原子排列；(g) 无石墨烯时靠近台阶处沿面外方向的氮化物原子偏移；(h) 有石墨烯时靠近台阶处沿面外方向的氮化物原子偏移；(i) 界面附近两个原子层面外方向原子偏移的线轮廓图4 石墨烯辅助外延中的应力驰豫和位错演化机制。石墨烯辅助外延生长和直接外延生长的GaN薄膜的(a) XRD摇摆曲线对比，(b) 刃位错和螺位错密度对比，(c) 应力对比；GaN/石墨烯/GaN界面处的(d) 暗场像图像，(e) GPA exx图像；(f) 石墨烯在界面处阻挡穿透位错向上扩散的示意图；(g) 空白GaN表面的电势场波动；(h) 石墨烯/GaN复合衬底表面的电势场波动；(i) 空白GaN表面和石墨烯/GaN复合衬底表面沿特定方向的电势波动对比图5 氮化物器件的热电性能。(a) 塞贝克测量装置示意图；(b) 不同温度梯度下的红外热成像图；(c) 开路电压随温差时间变化曲线；(d) 塞贝克系数拟合曲线

p 　　近日，中国科学院国家纳米科学中心研究员孙向南和西班牙巴斯克纳米科学中心教授Hueso等合作，在分子自旋电子学研究方面取得重要进展，提出并报道了全新的分子自旋光伏器件。相关研究成果于8月18日在《科学》(Science)杂志在线发表，并已申请国家发明专利(申请号:201611011759.5)。 br/ /p p 　　分子半导体材料由于具有丰富的光电性质，被广泛应用于分子电子器件的研究中，如光伏电池、发光二极管和场效应晶体管等。此外，由于分子材料较弱的自旋轨道耦合作用，其自旋弛豫时间可以达到毫秒级，使之成为极具吸引力的自旋输运材料。将分子半导体材料丰富的光电性质与优异的自旋输运性质有效结合，是探索构建全新功能性分子自旋电子器件，并实现分子自旋电子学研究领域突破的新途径。 /p p 　　分子自旋光伏器件(MSP)是基于自旋阀器件结构和富勒烯(C60)分子材料构建的一种新型器件。该器件可在外部光、磁复合场作用下实现电子自旋和电荷输出信号的相互耦合，进而实现全新的器件功能，包括：磁场调控太阳能电池开路电压，室温下利用特定操控模式实现可控完全自旋极化电流输出、磁控交流电信号输出、磁控电池开关等。 /p p 　　MSP器件在自旋阀工作模式下，一个铁磁电极(Co)用于向C60半导体层中注入自旋极化载流子，另外一个铁磁电极(NiFe)用于自旋检出，自旋极化的载流子通过C60薄膜实现输运。在恒定偏压下，该器件输出电流随两个铁磁电极的相对磁化方向变化(即自旋阀效应)，受该效应影响的输出电流百分比称为磁电流(MC)。另外，MSP器件在7.5Mw/cm2白光照射下可观察到微弱的光伏效应。在短路的条件下，C60层中的光生载流子受内建电场的驱动扩散到两个铁磁电极产生输出电流，这些载流子因为通过磁性电极输出后在极短的时间内完全自旋弛豫，因此并不会产生自旋阀效应。该器件在开路时，外加电压将驱动电子从Co电极输运到NiFe电极实现电荷复合，因为C60优异的自旋输运性质，此时复合电流将会受自旋阀效应的影响。如上所述，MSP器件在光、磁复合场作用下，输出电流与复合电流相异的自旋相关性是实现全新自旋器件功能性的关键。 /p p 　　该研究提出的分子自旋光伏器件作为一种新型器件，在高灵敏度光、磁复合场传感器、单器件磁控电流转换器等方面具有潜在的应用价值，并且相较于传统的分子自旋阀，该器件获得相同磁电流响应信号的运行功率降低至1%以下。同时，该器件还可以应用于分子半导体材料自旋输运和自旋光电子学等研究领域的探索中。 /p p 　　孙向南为文章第一作者，Hueso为通讯作者，国家纳米科学中心为第一完成单位。该工作得到了中科院“率先行动”百人计划、国家自然科学基金委面上项目和科技部重点研发计划的资助。(来源：中国科学院国家纳米科学中心) /p p 　　 a href=" http://science.sciencemag.org/content/357/6352/677" target=" _self" title=" " 论文链接 /a /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201708/noimg/1aa584a7-5115-423c-9fd4-a5ada8709ab2.jpg" title=" 1.png" width=" 532" height=" 253" style=" width: 532px height: 253px " / /p p style=" text-align: center " 分子自旋光伏器件示意图 /p p br/ /p

心“动”来“电” 多根纤维组成的纳米纤维发电机示意图 　　也许在不久的未来，你一边走路一边就可为装在你口袋里的iPod充电，甚至你那怦怦跳动的心脏还能驱动便捷式血压传感器。美国研究人员在最新一期《自然纳米技术》杂志上报告说，他们创造出了第一种可实际使用的运动发电纳米器件，新的“纳米发电机”在受到挤压、弯曲或摇动的情况下能输出与一节AA电池几乎相同的电压，从而为研发出可自供电的电子器件敞开了大门。 　　先前，研究人员已开发出利用机械能为电子器件供电的器件，但此类运动发电纳米器件原型无法达到理想的电压，因此并不具备应用价值。2008年，研究人员就开发了一个可为手机供电的护腿，但是其尺寸越小，输出的电力也越小，无法实现为电池充电。迄今为止，研究人员一直未能展示出可为任何纳米或非纳米器件供电的基于纳米技术的发电机原型。 　　美国佐治亚理工学院的材料学家王中林和同事表示，他们已克服了输出功率太小的难题。王中林的实验室创造出了两种塑装的新型纳米发电机，每一种都特别薄且可弯曲，长度和厚度与一根回形针相仿。其关键部分是由晶状氧化锌制成的纳米线，氧化锌晶体是一种可将机械压力转化为电能的压电材料。每根纳米线的厚度为几百纳米。 　　其中一种发电器件的纳米线的外形酷似钉床，里面充填着塑料材料以增强其耐用性，这些塑料材料被夹在导电材料层之间。在研究人员轻轻挤压该纳米发电机时，其能产生0.24伏特的电压。这已足以驱动研究人员开发的两种不同的纳米传感器：一种用以测量流体的酸度 另一种用于探测紫外光。 　　另一种供电能力更强器件的纳米线看起来更像铁路枕木，搭在铬和金制成的相对轨道上。研究人员在一张薄片上安排了700个这样的轨道。当研究人员轻轻弯曲该纳米发电机时，其产生了超过1.26伏特的电压，这比先前创建的纳米发电机原型高出60倍，已接近标准碱性电池的1.5伏特。这个电压增加了其实际应用的可能性，譬如可在不用插座的情况下给手机电池充电。 　　与此前的器件相比，新型纳米发电机具有几大优势。首先，研究人员并没有像许多压电材料那样使用有毒的重金属，这使其是环境友好的，在体内使用时也更安全。其次，其可在低于水的沸点的温度条件下制成，这一温度远远低于制作标准电子器件所需的温度。此外，其还具有按比例放大制作的潜力，这将使其更为普及。 　　研究人员表示，器件的小型化是发展趋势，但光是将器件制作得小并不足够，还必须使其获得持续的电力供应以适应移动生活的需要。利用新型的纳米发电机，未来可将这些器件放置在任何环境中，这些器件将在无需电池的情况下独立地、可持续地工作。环境中的各种机械能，如潮汐运动、海波、机械振动、旗帜迎风飘扬、徒步者运动鞋的压力以及衣服的飘动等，在未来都可成为电力的来源。 　　王中林对建立运动发电的传感器网络颇感兴趣。他表示，未来的家中可能会有无数无形的传感器，其担负着探测家中是否着火、淹水或泄露有害气体的重任，一旦发现问题，这些传感器将向计算机发送无线信号，更重要的是，这些传感器根本不需要联至插座上进行充电或更换电池。 　　有关专家评价说，该项工作将会对纳米技术产生广泛影响，其首次为“无所不在”的未来电子世界提供了可能。 　　不过，研究人员也表示，纳米发电器件真正在衣服或手机中展现其魅力之前，还必须缩减尺寸，改善整体电力输出并增强其存储电力的能力，这将成为研究人员接下来需要面对的挑战。 　　该研究得到了美国国家科学基金会、国防部高级研究计划局和能源部的资助。

热烈祝贺飞纳台式扫描电镜再次进军电气领域，续写电气领域宏伟篇章。2016 年 9 月 26 日，飞纳台式扫描电镜工程师完成了北京天诚同创电气有限公司采购的飞纳台式扫描电镜高分辨率专业版 phenom pro 的装机工作，并于 9 月 27 日完成培训，验收成功。北京天诚同创电气有限公司采购的这款飞纳台式扫描电镜 phenom pro 是一款使用高亮度 ceb6 灯丝的高分辨率台式扫描电镜，放大倍数 13 万倍，分辨率轻松可达 10 nm，而且具有全自动操作，15 秒快速抽真空，灯丝寿命长达 3 年的特点。 高分辨率专业版 phenom pro 台式扫描电镜北京天诚同创电气有限公司是新疆金风科技股份有限公司旗下子公司，技术研发涉足新能源发电及相关领域，包括风力发电，光伏发电，伺服控制，电网质量，智能电网等。该公司在生产研发过程中有大量的电子器件样品需要检测，例如风电发动机的导线及电刷这些小部件，而且这些样品体积小，因此，对台式扫描电镜的测量效率，分辨率，灯丝寿命以及自动化程度都有着极高的要求。飞纳的台式扫描电镜 phenom pro 在如此严苛的要求下，以轻松达到 10nm 的高分辨率，小于 15 秒的抽真空时间，寿命长达 1500h 的 ceb6 的灯丝以及自动马达样品台配合光学导航系统成功经住考验，获得客户青睐！测量铜导线金属镀层厚度用户认真学习飞纳电镜的照片用户顺利拿到培训合格证书随着电子技术的迅速发展，对电子材料和半导体的性能及环保标准提出了更高的要求，用高分辨率，能方便快速检测样品的台式扫描电镜进行电子器件生产中的质量控制和器件分析已成为大势所驱，此次飞纳台式扫描电镜也是再次进军电气领域，落户北京天诚同创电气有限公司，为书写电气领域扫描电镜应用篇章做好了更充分的准备！

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